二级展开式减速器课程设计计算说明书
.目录§一减速器设计说明书5§二传动方案的分析5§三电动机选择，传动系统运动和动力参数计算6一、电动机的选择6二、传动装置总传动比确实定及各级传动比的分配7三、运动参数和动力参数计算7§四传动零件的设计计算8一、V带传动设计8二、渐开线斜齿圆柱齿轮设计12一高速级斜齿圆柱齿轮设计计算表12二低速级斜齿圆柱齿轮设计计算表17三斜齿轮设计参数表21§五轴的设计计算22一、轴的构造设计22二、轴的构造设计25三、轴的构造设计27四、校核轴的强度29§六轴承的选择和校核33§七键联接的选择和校核35一、轴大齿轮键的选择35二轴大齿轮键的校核35§八联轴器的选择36§九减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择36一、传动零件的润滑36二、减速器密封37 §十减速器箱体设计及附件的选择和说明37一、箱体主要设计尺寸37二、附属零件设计40 §十一设计小结44§十二参考资料44§一减速器设计说明书vF一、题目：设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器。二、条件：输送机由电动机驱动，经传动装置驱动输送带移动，整机使用寿命为6年，每天两班制工作，每年工作300天，工作时不逆转，载荷平稳，允许输送带速度偏差为5%。工作机效率为0.96，要求有过载保护，按单位生产设计。三、设计容：设计传动方案；a) 减速器部件装配图一(0号图幅)；b) 绘制轴和齿轮零件图各一；c) 编写设计计算说明书一份。§二传动方案的分析§三电动机选择，传动系统运动和动力参数计算一、电动机的选择1.确定电动机类型按工作要求和条件,选用y系列三相交流异步电动机。2.确定电动机的容量1工作机卷筒上所需功率PwPw = Fv/1000 =4200*1.2/1000=5.04kw(2)电动机所需的输出功率为了计算电动机的所需的输出功率Pd，先要确定从电动机到工作机之间的总功率总。设1、2、3、4、5分别为弹性联轴器、闭式齿轮传动设齿轮精度为7级、滚动轴承、V形带传动、工作机的效率，由2表1-7查得1 = 0.99，2 = 0.98，3 = 0.99，4 = 0.95，5 = 0.96，则传动装置的总效率为= 0.99 * 0.982* 0.993* 0.95 * 0.96=0.84143.选择电动机转速由2表13-2推荐的传动副传动比合理围普通V带传动 i带=24圆柱齿轮传动 i齿=35则传动装置总传动比的合理围为 i总=i带×i齿1×i齿2 i总=24×35×35=18100电动机转速的可选围为nd=i总×=18100=18100r/min=1006.685592.67r/min根据电动机所需功率和同步转速，查2表12-1，符合这一围的常用同步加速有1500、1000。选用同步转速为:1500 r/min选定电动机型号为:Y112M-4二、传动装置总传动比确实定及各级传动比的分配1.传动装置总传动比=式中nm-电动机满载转速: 1440 r/min; nw-工作机的转速:55.93 r/min。2.分配传动装置各级传动比i总=i带×i齿1×i齿2分配原则：1i带i齿2i带=24 i齿=35 i齿1=1.31.5i齿2根据2表2-3，V形带的传动比取i带 =2.6 ，则减速器的总传动比为 i =9.90双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为 i齿1 = 3.59低速级的传动比i齿2 = i/i齿1=2.76三、运动参数和动力参数计算1.各轴转速计算1440 r/minn= nm / i带= 1440/2.6 r/min =553.85 r/minn= n/i齿1= 553.85/3.59 r/min =154.28 r/minn= n/ i齿2 = 154.28/2.76r/min=55.90r/min2.各轴输入功率P0= Pd=5.99 KWP= Pd4 = 5.990.95 KW=5.69KW P= P23 =5.690.98 0.99 KW=5.52 KWP= P23 =5.520.98 0.99 KW=5.36 KW3.各轴输入转矩T0 = 9550Pd/n0 =39.73T = 9550P/n =98.11 T = 9550P/n =341.69T = 9550P/n = 915.71表1 传动装置各轴运动参数和动力参数表工程轴号功率转速转矩传动比0轴5.99144039.732.6轴5.69553.8598.113.59轴5.52154.28341.692.76轴5.3655.90915.71§四传动零件的设计计算一、V带传动设计1.设计计算表工程计算或选择依据计算过程单位计算或确定结果(1)确定计算功率PcaPca=d查1表8-7取(2)选择带的型号查1图8-11选用A型带(3)选择小带轮直径查1表8-6及8-890(4)确定大带轮直径=查1表8-8 =236=236(5)验算传动比误差0.85%(6)验算带速=6.78(7)初定中心距=(0.72)(90+236)=228.2652=360(8)初算带长=2360+3.14/2(90+236)+(236-90)/(4360)=1246.3=1246(9)确定带的基准长度查1表8-2因为=1246，选用A型带取=1250=1250(10)计算实际中心距离取整详细DWG图纸请加：三二1爸爸五四0六=362mm(11)安装时所需最小中心距取整=362+0.015=343(12)紧或补偿伸长量所需最大中心距=400mm(13)验算小带轮包角=(14)单根V带的根本额定功率查1表8-4a插值法=1.06kw详细DWG图纸请加：三二1爸爸五四0六=1.06(15)单根V带额定功率的增量查1表8-5b插值法=0.17kw=0.17(16)长度系数查1表8-2由得(17)包角系数查1表8-5插值法0.94(18)单位带长质量查1表8-3=0.10=0.10(19)确定V带根数根7(20)计算初拉力=130.31(21)计算带对轴的压力1787.372.带型选用参数表带型A902366.78362159.8971787.37B=(7-1)15+210=1103带轮构造相关尺寸工程计算或选择依据计算过程单位计算或确定结果(1)带轮基准宽bd查1表8-10因选用A型，故取(2)带轮槽宽b=12.93(3)基准宽处至齿顶距离ha查1表8-10(4)基准宽处至槽底距离hf查1表8-10(5)两V槽间距e查1表8-10.0(6)槽中至轮端距离查1表8-10=10(7)轮槽楔角查1表8-10因为>118，所以38度38(8)轮缘顶径241.6(9)槽底直径=236-29.0=218218(10)轮缘底径D1查1表8-10，得200(11)板孔中心直径D0=0.5(200+60)=130130(12)板孔直径d040(13)大带轮孔径d查3表12-1-12根据=236，Z7, 所以取d=30d=30(14)轮毂外径d160(15)轮毂长LL=60(16)辐板厚S查3表12-1-12S(0.50.25)B=15.7127.5S25(17)孔板孔数查3表12-1-12个二、渐开线斜齿圆柱齿轮设计一高速级斜齿圆柱齿轮设计计算表工程计算或选择依据计算过程单位计算或确定结果1选齿轮精度等级查1表10-8选用7级精度级72材料选择查1表10-1小齿轮选用45号钢调质处理硬度为250HBS大齿轮选用45号钢调质处理硬度为220HBS小齿轮250HBS大齿轮220HBS3选择齿数Z个913.4584选取螺旋角取14度145按齿面接触强度设计1试选Kt取1.61.6(2)区域系数ZH由1图10-303a由1图10-26查得a1=0.77 a2=0.871.641.64(4)计算小齿轮传递的转矩T1查表1Nmm(5)齿宽系数d由1表10-71.0(6)材料的弹性影响系数ZE由1表10-6(7) 齿轮接触疲劳强度极限由1图10-21c由1图10-215505405505408应力循环次数N由1式10-139接触疲劳强度寿命系数KHN由1图10-19KHN1 =1.05KHN2 =1.12KHN1 =1.05KHN2 =1.1210计算接触疲劳强度许用应力H取失效概率为，平安系数为S=1，由1式10-12得=(577.5+604.8)=591.1511试算小齿轮分度圆直径按1式1021试算mm=53.0312计算圆周速度vm/s1.5413计算齿宽BB1=60B2=55mmB1=60B2=5514模数h = 2.25mnt =2.25×2.14=4.815b/h =53.03/4.815=11.01度mnt =2.14h = 4.815b/h =11.0115计算纵向重合度= 0.318dz1tan1.90316计算载荷系数K由1表10-2查得使用系数根据v=1.54 m/s，级精度，由1图查得动载荷系数1.08由1表查得KH=1.12+0.18(1+0.6d2)
