(二级直齿圆柱齿轮减速器)机械设计课程设计.doc

机械设计课程设计题 　目: 二级圆柱齿轮减速器 姓 名: X X 专 业： 机械设计及其自动化 学 号: 0000000 班 级： 09机械三班 指导教师： X X 成 绩： X X 学院：XXXXXX 2012年3月 目 录1 前言…………………………………………………………………………………2 传动装置的总体设计………………………………………………………………2.1比较和选择传动方案……………………………………………………………2.2选择电动机………………………………………………………………………2.3 计算总传动比和分配各级传动比……………………………………………2.4 计算传动装置运动和动力参数…………………………………………………3 传动零件的设计计算………………………………………………………………3.1 第一级齿轮传动设计计算………………………………………………………3.2 第二级齿轮传动设计计算………………………………………………………4 画装配草图…………………………………………………………………………4.1 初估轴径…………………………………………………………………………4.2 初选联轴器………………………………………………………………………4.3 初选轴承…………………………………………………………………………4.4 箱体尺寸计算……………………………………………………………………5 轴的校核计算………………………………………………………………………5.1 高速轴受力分析…………………………………………………………………5.2 中速轴校核计算…………………………………………………………………5.3 低速轴校核计算…………………………………………………………………6 轴承验算…………………………………………………………………………6.1 高速轴轴承验算…………………………………………………………………6.2 中速轴轴承验算…………………………………………………………………6.3 低速轴轴承验算…………………………………………………………………7 键联接的选择和计算………………………………………………………………7.1 高速轴与联轴器键联接的选择和计算…………………………………………7.2 中间轴与大齿轮键联接的选择和计算…………………………………………7.3 低速轴与齿轮键联接的选择和计算……………………………………………7.4 低速轴与联轴器键联接的选择和计算…………………………………………8 齿轮和轴承润滑方法的确定………………………………………………………8.1 齿轮润滑方法的确定……………………………………………………………8.2 轴承润滑方法的确定……………………………………………………………9 密封装置的选择……………………………………………………………………10 结论………………………………………………………………………………参考文献………………………………………………………………………………致谢……………………………………………………………………………………67二级圆柱齿轮减速器1 前言机械设计课程设计是学生第一次较全面的在机械设计方面的训练，也是机械设计课程的一个重要教学环节，其目的是：第一、通过机械设计课程设计，综合运用机械设计课程和其它有关先修课程的理论和知识，结合生产实际知识，培养分析和解决一般工程实际问题的能力，并使学生知识得到巩固，深化和扩展。

第二、学习机械设计的一般方法，掌握通用机械零件部件、机械传动装置和简单机械的设计原理和过程，第三、进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图、熟悉和运用设计资料(手册、图册、标准和规范等)以及使用经验数据，进行经验估算和数据处理等 机械设计课程设计的题目是带式运输机的传动装置的设计，设计内容包括：确定传动装置总体设计方案，选择电动机；计算传动装置运动和动力的参数；传动零件，轴的设计计算；轴承，联轴器，润滑，密封和联接件的选择与校核计算；箱体结构及其附件的设计；绘制装配工作图及零件工作图；编写设计说明书；毕业设计总结；最后完成答辩2 传动装置的总体设计2.1比较和选择传动方案2.2、选择电动机类型及功率2.2.1选择电动机类型: 用Y系列电动机 2.2.2 确定电动机功率:计 算 及 说 明结 果4工作机的效率 传动装置中各部分的效率,查手册中表1-77级精度的一般齿轮传动效率 弹性联轴器传动效率 齿式联轴器传动效率 滚子轴承传动效率 电动机至工作机之间传动装置的总效率 工作机所需功率所需电动机功率2.2.3 确定电动机转速由所需电动机功率查手册中表12-1，可选Y160M-4型电机，额定功率11kW，满载转速1460r/min,电机级数：4级。

由,得2.3 计算总传动比和分配各级传动比传动装置的总传动比要求为 式中： nm—电动机满载转速,r/min.一般推荐展开式二级圆柱齿轮减速器高速级传动比,取.2.4 计算传动装置运动和动力参数该传动装置从电动机到工作机有三轴,依次为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴,则:1.各轴转速式中: nm—为电动机满载转速,r/min;n1、n2、n3 —分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴转速,r/min;Ⅰ为高速轴,Ⅲ为低速轴.2.各轴功率式中: Pd—为电动机输出功率,KW; PⅠ、PⅡ、PⅢ —分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴输入功率,KW； —依次为电动机与Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴的传动效率3.各轴转矩3 传动零件的设计计算用《机械设计课程设计手册》所附光盘工具配合Auto CAD 2006设计各级啮合齿轮过程及结果如下：3.1 第一级齿轮传动设计计算输入数据如图：工作模式设定如图：校核如图：第一级齿轮设计最终结果如下：计 算 及 说 明结 果6设计传递功率 /kW: 9.74523小轮最高转速 /(r/min): 1460.00小轮最大扭矩 /(N.mm): 63744.50预期工作寿命 /h: 38400第Ⅰ公差组精度(运动精度) : 7第Ⅱ公差组精度(运动平稳性): 7第Ⅲ公差组精度(接触精度) : 7名义传动比 : 5.00实际传动比 : 5.00使用系数 : 1.10动载系数 : 1.12接触强度齿间载荷分配系数 : 1.29接触强度齿向载荷分布系数 : 1.49弯曲强度齿间载荷分配系数 : 1.43弯曲强度齿向载荷分布系数 : 1.41支承方式 : 非对称支承传动方式 : 闭式传动齿面粗糙度Rz /μm : 3.20润滑油运动粘度V40/(mm^2/s): 22.00小轮齿数z1 : 17小轮齿宽b1 /mm: 68.00小轮变位系数x1 /mm: 0.0000小轮分度圆直径 /mm: 68.00齿轮法向模数mn /mm: 4.00小轮计算接触应力 /MPa: 448.47小轮接触疲劳许用应力 /MPa: 605.36小轮接触疲劳极限应力 /MPa: 730.00小轮计算弯曲应力 /MPa: 50.57小轮弯曲疲劳许用应力 /MPa: 295.18小轮弯曲疲劳极限应力 /MPa: 275.00小轮材料及热处理方式 : 合金钢调质小轮齿面硬度 /HV10 : 280.00大轮齿数z2 : 85中心距 /mm: 204.000大轮齿宽b2 /mm: 68.00大轮变位系数x2 /mm: 0.0000大轮分度圆直径 /mm: 340.00大轮计算接触应力 /MPa: 448.47大轮接触疲劳许用应力 /MPa: 473.78大轮接触疲劳极限应力 /MPa: 485.00大轮计算弯曲应力 /MPa: 46.71大轮弯曲疲劳许用应力 /MPa: 210.44大轮弯曲疲劳极限应力 /MPa: 195.00大轮齿面硬度 /HBW : 210.00大轮材料及热处理方式 : 结构钢正火极限传递功率 (kW): 10.87613z1=17b1=68d1=68mn=440Crz2=85b2=68d2=34045钢3.2 第二级齿轮传动设计计算:输入数据如图：工作模式设定如图：校核如图：第二级齿轮设计最终结果如下：计 算 及 说 明结 果25设计传递功率 /kW: 9.17119小轮最高转速 /(r/min): 292.00小轮最大扭矩 /(N.mm): 299948.18预期工作寿命 /h: 38400第Ⅰ公差组精度(运动精度) : 7第Ⅱ公差组精度(运动平稳性): 7第Ⅲ公差组精度(接触精度) : 7名义传动比 : 4.00实际传动比 : 4.00使用系数 : 1.10动载系数 : 1.07接触强度齿间载荷分配系数 : 1.28接触强度齿向载荷分布系数 : 1.51弯曲强度齿间载荷分配系数 : 1.42弯曲强度齿向载荷分布系数 : 1.43支承方式 : 非对称支承传动方式 : 闭式传动齿面粗糙度Rz /μm : 3.20润滑油运动粘度V40/(mm^2/s): 22.00小轮齿数z1 : 17小轮齿宽b1 /mm: 110.00小轮。