
二级直齿圆柱齿轮减速器(课程设计说明书).doc
35页机械设计基础课程设计名 称: 二级直齿轮减速器 学 院: 机械工程学院 专业班级: 机自1021 学生姓名: 学 号: 17 21 24 36 指导老师: 成 绩: 2013年1月10日机械设计基础课程设计 目录目录设计题目 1 一、绪论 2 二、确定传动方案 4三、机械传动装置的总体设计 4 3.1 选择电动机 4 3.1.1 选择电动机类型 4 3.1.2 电动机容量的选择 4 3.1.3 电动机转速的选择 5 3.2 传动比的分配 5 3.3计算传动装置的运动和动力参数 6 3.3.1各轴的转速: 6 3.3.2各轴的输入功率: 6 3.3.3各轴的输入转矩: 6 3.3.4整理列表 7四、齿轮的设计 7 4.1齿轮传动设计(1、2轮的设计) 7 4.1.1 齿轮的类型 7 4.1.2尺面接触强度较合 8 4.1.3按轮齿弯曲强度设计计算 10 4.2 齿轮传动设计(3、4齿轮的设计) 12 4.2.1 齿轮的类型 12 4.2.2按尺面接触强度较合 13 4.2.3按轮齿弯曲强度设计计算 14五、轴的设计及联轴器的选择 17(一)轴的材料选择和最小直径估算......................................................................17(二)轴的结构设计和联轴器的确定 17 1.Ⅰ轴结构的设计和联轴器2的确定 17 2.Ⅱ轴结构的设计 19 3.Ⅲ轴结构的设计和联轴器4的确定 20六、轴的校核 21 轴(中间轴)的力学模型的建立 21 1、轴上力的作用点位置的和支点跨距的确定 21 2、计算轴上的作用力 21 3、计算支反力 21 4、 绘制转矩、弯矩图 23 5、弯扭合成强度的校核 26七、.键的选择和校核 26八、滚动轴承的选择和校核 27九、机座箱体机构尺寸的设计 27十、 减速器附件的选择及简要说明..........................................................................29 10.1.检查孔与检查孔盖..........................................................................................29 10.2.油塞、油标.和透气孔.....................................................................................29 10.3吊环螺钉的选择..............................................................................................29 10.4定位销..............................................................................................................30 10.5启盖螺钉..........................................................................................................30十一、减速器润滑与密封..........................................................................................30 11.1 润滑方式.........................................................................................................30 11.2密封方式..........................................................................................................30十二、设计总结 31十三、参考文献 32I机械设计基础课程设计 任务书机械设计课程设计任务书一、 设计题目:题目4-2:带式运输机传动装置的设计已知条件:1.运输工作拉力: F= 6.5 kN;2.运输带工作速度: V= 1.2 m/s;3.滚筒直径: D=400 mm;4.滚筒效率: η= 0.96 ;5.工作情况两班制,连续单向运动,载荷较平稳 ;6.工作环境室内,灰尘较大,环境最高温度35℃左右;7.使用折旧期8年,4年一次大修; 8.制造条件及生产批量,一般机械厂制造,小批量生产。
1电动机 31机械设计基础课程设计一、绪论减速器的类别、品种、型式很多,目前已制定为行(国)标的减速器有40余种减速器的类别是根据所采用的齿轮齿形、齿廓曲线划分;减速器的品种是根据使用的需要而设计的不同结构的减速器;减速器的型式是在基本结构的基础上根据齿面硬度、传动级数、出轴型式、装配型式、安装型式、联接型式等因素而设计的不同特性的减速器 与减速器联接的工作机载荷状态比较复杂,对减速器的影响很大,是减速器选用及计算的重要因素,减速器的载荷状态即工作机(从动机)的载荷状态,通常分为三类:①—均匀载荷;②—中等冲击载荷;③—强冲击载荷减速器是指原动机与工作机之间独立封闭式传动装置,用来降低转速并相应地增大转矩此外,在某些场合,也有用作增速的装置,并称为增速器 我们通过对减速器的研究与设计,我们能在另一个角度了解减速器的结构、功能、用途和使用原理等,同时,我们也能将我们所学的知识应用于实践中。
在设计的过程中,我们能正确的理解所学的知识,而我们选择减速器,也是因为对我们过控专业的学生来说,这是一个很典型的例子,能从中学到很多知识二、确定传动方案根据工作要求和工作环境,选择展开式二级圆柱直齿轮减速器传动方案此方案工作可靠、传递效率高、使用维护方便、环境适用性好,但齿轮相对轴承的位置不对称,因此轴应具有较大刚度此外,总体宽度较大三、机械传动装置的总体设计3.1 选择电动机3.1.1 选择电动机类型 电动机是标准部件因为工作环境清洁,运动载荷平稳,所以选择Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机3.1.2 电动机容量的选择1、工作机所需要的功率为:其中:,,得2、电动机的输出功率为——电动机至滚筒轴的传动装置总效率弹性联轴器的效率,齿轮传动效率,效率,滚筒效率,从电动机到工作机输送带间的总效率为:3、电动机所需功率为:因载荷平稳 ,电动机额定功率只需略大于即可,,查《机械设计实践与创新》表19-1选取电动机额定功率为 3.1.3 电动机转速的选择滚筒轴工作转速:通常选用同步电机转速1000r/min和1500r/min两种作比较,方案电动机型号额定功率同步转速满载转速总传动比ⅠY160M—611KW1000r/min970r/min18.46ⅡY160M—411KW1500r/min1460r/min27.79综合考虑为使传动装置机构紧凑,选用同步转速1000r/min的电机。
型号为Y160M—6,满载转速,功率11KW3.2 传动比的分配1、总传动比为2、分配传动比考虑两级齿轮润滑问题,两级大齿轮应该有相近的浸油深度则两级齿轮的高速级与低速级传动比的值取为1.4,取则:;;3.3计算传动装置的运动和动力参数3.3.1各轴的转速:Ⅰ轴 ;Ⅱ轴 ;Ⅲ轴 ;滚筒转速等于Ⅲ轴转速 3.3.2各轴的输入功率: Ⅰ轴 ;Ⅱ轴 ;Ⅲ轴 ;卷筒轴 3.3.3 各轴的输入转矩:Ⅰ轴 ; Ⅱ轴 ;Ⅲ轴 ;滚筒轴 3.3.4整理列表轴名功率转矩转速Ⅰ9.1590.08970Ⅱ8.70435.14190.94Ⅲ8.271504.3552.5四、齿轮的设计4.1齿轮传动设计(1、2轮的设计)4.1.1 齿轮的类型 1、依照传动方案,本设计选用二级展开式直齿圆柱齿轮传动 2、运输机为一般工作机器,运转速度不高,查《机械设计基础》表11-2,选用8级精度 3、材料选择:小齿轮材料为45钢,齿面硬度为 235HBS,接触疲劳强度极限 ,弯曲疲劳强度极限;调制处理 大齿轮材料为45钢表面正火,齿面硬度为190HBS,接触疲劳强度极限,弯曲疲劳强度极限。
4、选小齿轮齿数 ;则 齿数比 4.1.2尺面接触强度校合 1、(1)取载荷K=1.6(2)由《机械设计基础》表10—7,选齿宽系数(3)《机械设计基础》表10—6查的材料的弹性影响系数 (4)由《机械设计基础》式10—13,计算应力循环次数(5)由《机械设计基础》式10—19取解除疲劳系数 (6)计算解除疲劳许用应力取失效概率为1%,安全系数S=1, 由式10—12得 2、计算(1)试算小齿轮的分度圆直径,代入中的较小值mm (2)计算齿轮圆周速度(3) 计算尺宽 b (4)计算尺宽与尺高之比 模数 齿高 (5)计算载荷系数 根据速度,8级精度,由图10—8查得动载系数,直齿轮,, 由表10—2查得使用系数,由表10—4用插值法查得8级精度,小齿轮对轴非对阵布置,,由,查图10—13得 故载荷系数 (6)按实际的载荷系数校正所得分度圆直径,得(7)计算模数-4.1.3按轮齿弯曲强度设计计算1、按齿根弯曲强度设计,由式10—5得弯曲强度的设。












