(完整word版)单级圆锥齿轮减速器设计.doc

设计计算及说明电动机的选择1．电动机类型选择按工作要求及条件， 选用一般用途的 Y 系列全封闭自扇冷式笼型三相 Pw=27KW异步电动机2．选择电动机容量（1）电动机功率给定为 ：27KW(2) 计算电动机输出功率 Pd按《常用机械传动效率简表》确定各部分效率为V 带传动效率η=0.96 ，滚动轴承效率η=0.99 ，圆锥齿轮传动效率=0.74812=0.95 ，弹性联轴器效率 η=0.99 ，卷筒轴滑动效率 η=0.96 ，卷筒效率ηη345η6=0.88 P ≈20.20KWd传动装置总效率为 η=ηη2ηηηη =0.96 ×0. 99 2 ×0.95 ×0.99 × 0.961 2 3 456× 0.88=0.748得出电动机 输出功率 Pd=27KW×0.748 ≈20.20KW（3）确定电动机的转速输送机卷筒转速 nw=601000v=6010001.9≈ 120.96r/minnw≈120.96r/minD300一般可选用同步转速 1000r/min或 1500r/min的电动机作为原动机通常，V 带传动常用的传动比范围 i1=2～4,单级缘锥齿轮的传动比范围i2=2～3，则电动机转速可选范围为’= w’ ’di1 i2 =120.96 × (2 ×2～4×3)=483.84～1451.52r/minnn符合这一 同步 转速范围 的有 750r/min,1000r/min,1500r/min。

选用750r/min同步转速电机，则电机重量大、价格昂贵；1000r/min,1500r/min电机从重量、价格及传动比等方面考虑，选用Y160M-6型电动机其相关参数如下：型号额定起动转矩最大转矩中心满载转速额定转矩额定转矩轴径功率高Y160M-67.5KW 970r/min2.02.042mm 160mm结 果- 2 -计算行动装置总传动比及分配各级传动比1. 计算传动装置总传动比i 总 = n m =970 =8.019n w120 .962. 分配各级传动比0 轴——电动机轴P 0=Pd=6.10KWn0=nm=970r/minT0=9550 P0=9550 6.10 ≈ 60.06N·mn09701 轴——高速轴P1=P0η01=5.856KWn0970n1= i1=3≈323.33r/minT =P1=≈172.97N·m1 955095505.856n1323.332 轴——低速轴P2=P1η12=5.586 ×0.99 ×0.95 ≈5.508KWn1323 .33n2= i 2=2.673≈120.96r/min2P2=9550 5.808≈·mT =9550120.96434.87Nn23 轴——卷筒轴 P 3=P2η23=5.508 × 0.99 × 0.96=5.234KWn3= nw=120.96r/minT3=9550 P3 =9550 5.234 ≈413.23N·mn3 120.96V 带传动设计1. 确定计算功率查表得 KA=1.4 ，则PC=KAP=1.4 ×7.5=10.50KW2. 确定 V 带型号按照任务书得要求，选择普通 V 带。

根据 PC=10.50KW及 n1=970r/min ，查图确定选用 B 型普通 V 带3. 确定带轮直径（1）确定小带轮基准直径根据图推荐，小带轮选用直径范围为 125—140mm，选择 dd1=140mmi 总= 8.019P0=6.10KWn0=970r/minT0≈60.06N· mP1==5.856KWn1≈323.33r/min T1≈172.97N·mP2≈5.508KWn2≈120.96r/min T2≈434.87N·mP3=5.234KWn3=120.96r/minT3=≈413.23N·mPC=10.50KW选用 B型普通 V带dd1=140mm- 3 -（2）验算带速v =d d1n1=140 970 7.11m/s1000=60600005m/s ＜v＜ 25m/s, 带速合适3）计算大带轮直径dd2= i d d1（ 1- ε）=3× 140×（ 1-0.02 ） =411.6 mm 根据 GB/T 13575.1-9 规定，选取 dd2=400mm4. 确定带长及中心距（1）初取中心距 a00.7 dd1 dd2 a0 2 dd1 dd2得 378≤a0≤1080， 根据总体布局，取 ao=800 mm(2) 确定带长 Ld：根据几何关系计算带长得dd1d d 22Ldo2a0dd 1 d d 24a02=2 800140 400140400 2=2469.3624mm800根据标准手册，取 L d =2500mm。

3)计算实际中心距a aL d - L d0=2500 - 2469.36mm800022=815.325.验算包角：1180d d2dd 157.3a=180400140 57.3=161.73°＞ 120°，包角合适 815.326.确定 V 带根数 ZZ≥ (P0PcP0)K KL根据 dd1=140mm及1=970r/min ，查表得PP0=0.364KWn0=2.11KW,v =7.11 m/s, 带速合适dd2=400mm取 ao=800 mm取 L d =2500mm中心距 a=815.32mm包角 α=161.73°包角合适- 4 -161 .73Kα =1.25(1 5 180) =0.956 V 带根数 Z 取 5K=1+0.5(lg2500-lg2240)=1.024L则 Z≥10.50=4.34 ，取 Z=5(2.11 0.364 )0.9561.0247. 确定粗拉力 F粗拉力 F0=247.11N0F0Pc ( 2.51)qv 2=500 vZK查表得 q = 0.17㎏ /m, 则050010.50(2.51)0.17 7.112=247.11NF =7.1150.9568. 计算带轮轴所受压力 Q01=2×5×247.11×sin161 .73=2439.76N带轮轴所受压力Q=2439.76NQ=2ZFsin22直齿圆锥齿轮传动设计1. 齿轮得材料及热处理方法小齿轮选用 40Cr，调质处理，齿面硬度为 260HBS。

大齿轮选用 45 钢，调质处理，齿面硬度 220HBS， HBS1-HBS2=260-220=40, 合适σσ=240Mpa,SF=1.3查得 Flim1 =240Mpa,Flim2故[F1 =0.7 F lim 1=0.7240=129Mpaσ]SF1.3[F2]=0.7 F lim 2=0.7 195 =195MpaσSF1.3粗选 8 级精度粗选 8 级精度小齿轮齿数 Z1 =17取小齿轮齿数 Z1=17，则大齿轮 Z2=17×2.673=45.441 ，取 Z2=46，实际传462动比 i =大齿轮齿数 Z =46=2.706 ，与要求相差不大，可用172. 齿轮疲劳强度设计查表，取载荷系数 K=1.1，推荐齿宽系数 ΨR=0.25 —0.3, 取ΨR=0.3 小齿轮上的转矩T1=9550 10 3 P =9550 103 5.856 =1.7297× 105N·mmn1 323.33- 5 -（1）计算分度圆锥角δ1=arctan Z1 = arctan17 =69.72°Z 246δ 2=90°。