(完整版)一级齿轮减速器毕业课程设计说明书.doc

机械设计课程设计计算说明书设计题目 减速器的设计专 业 农业机械化及其自动化班 级设 计 人完成日期设计要求：含有单级圆柱齿轮减速器及带传动的传动系统运输带工作拉力F= 2300N运输带工作速度v = 1.1 ms卷筒直径D= 250mm工作条件：两班制工作，常温下连续单向运转，空载起动，载荷平稳，室内工作，环境有轻度粉尘，每年工作 300 天，减速器设计寿命 10 年，电压为三相交流电（ 220V380V ） .目 录46812181923242426一．运动参数的计算1．电动机的选型1）电动机类型的选择按工作要求选择 Y 系列三相异步电机，电压为 380V2）电动机功率的选择60v601.1滚筒转速： n84.0 rD0.25min负载功率 :Pw FV /100023001.1/10002.52KW电动机所需的功率为：（其中：为电动机功率，为负载功率，为总效率为了计算电动机所需功率， 先确定从电动机到工作机只见得总效率，设、、、分别为 V 带传动、闭式齿轮传动（齿轮精度为8 级）、滚动轴承和联轴器的效率查《机械设计课程设计》表 2-2 得 =0.95 =0.97 =0.99 =0.99 折算到电动机的功率为 :选取额定功率未 3kw3）电动机转速的选择选择常用的同步转速为 1500 rmin 和 1000 rmin。

4）电动机型号的选择电动机额同满总轴轴型号定功率步转速载转速传动比外伸轴外伸长径度Y100L23.0k1514 17.28m60m-4 w 00 30 02 m mrmin rminY132S-3.0k109611.38m80m6w000 rmin43mmrmin为了合理分配传动比，使机构紧凑，选用电动机 Y132S-62．计算传动装置的总传动比和分配传动比(1) 总传动比 :（ 2）选择带传动的传动比（3）齿轮的传动比3．计算传动装置的运动和动力参数：（1）计算各轴的转速 :I 轴转速：nInm/ i1960/ 3320r / minnIInI/ i2320/ 3.8183.99r / min（2）各轴的输入功率I 轴上齿轮的输入功率 :P1 Pw 1 3 4.416 0.95 0.99 2.715KWII 轴输入功率：P P 2 4.328 0.97 0.99 2.607KWII 1 3III 轴输入功率：PIII PII 3 4 2.607 0.99 0.99 2.556KW（3）各轴的转矩电动机的输出转矩：T19550P1 / n19550 2.715/ 320 81.026N mTII9550PII / nII95502.607/ 83.99296.426NmTIII9550PIII / nIII95502.556 /83.99290.627Nm运动和动力参数如下表轴号转速输入功转矩 T（）传动比n(rmin)率 P（kW）i电动机9602.85828.4313轴Ⅰ轴9602.71581.0263.81Ⅱ轴83.992.607296.4261Ⅲ轴83.992.556290.627二．带传动的设计1. 确定计算功率查课本表 8-7 得：Pca kA P 1.1 3 3.3kW , 式中为工作情况系数，为传递的额定功率 , 即电机的额定功率 .2. 选择带型号根据， , 查课本图 8-11 选用带型为 A 型带．3. 选取带轮基准直径1）初选小带轮基准直径查课本表 8-6 和表 8-8 取小带轮基准直径2）验算带速 vVdd 1nm100 9601000605.03m / s601000在 5～25ms范围内，故 V 带合适3）计算大带轮基准直径dd 2 i1 dd1 3 100 300mm查课本表 8-8 后取4. 确定中心距 a 和带的基准长度根据课本式 8-20 ，初步选取中心距所以带长 , =(dd 2dd )22a0(dd1dd2)11675mm24a0查课本表 8-2 选取基准长度得实际中心距LdLd501600 1675a a02462mm2由 8-24 式得中心距地变化范围为 438~510mm5. 验算小带轮包角dd 2dd 1180，包角合适。

1 180a1596. 确定 v 带根数 z1）计算单根 V 带额定功率由和查课本表 8-4a 得转速，传动比 , 查课本 8-4a 得查课本表 8-2 得查课本表 8-5, 并由内插值法得 =0.946Pr ( P0 P0 ) K K L (0.9576 0.11) 0.946 0.99 0.9999kW2）带的根数故选 Z=4 根带7.计算初拉力由 8-3 得 q=0.1kgm，单根普通Ｖ带张紧后的初拉力为 （ F0）min（ 2.5-K）qv2137.2N500K zv8.计算作用在轴上的压轴力Fp 2z F0 sin 12 4 137.2 sin 1591081N229.V 带轮的结构设计（1）B=（ Z-1 ）t+2s= （ 4-1 ）× 16+2×10=68mm⑵、小带轮的设计采用材料 HT150铸铁∵ D1=100mm＞3d，d 为电机轴的直径 d=38mm，且＜ 300mm，故采用腹板式腹板上不开孔a) 、部分结构尺寸确定：d1=1.8d=1.8 × 38=69mmC 0.2B 0.2 63 12.6mmDw1 D1 2ha 100 2 2.5 105mmL=1.8d=1.8 × 38=69mm⑶、大带轮的设计由于 D 2=300mm， 故采用孔板式。

a）、有关结构尺寸如下：d=38mm; 第I轴直径d1=1.8 × 38=69mmL=1.8d=38 ×1.8=69mmDw2 D2 2ha 300 2 2.5 305mm三. 齿轮的设计1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数（ 1）根据传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动 2）运输机为一般工作状态的机器， 转速不高，故齿轮选择 8 级精度 3）材料选择根据课本表 10-1 ：小齿轮材料为 40Cr（调质），硬度 280HBS 大齿轮材料为 45＃钢（调质） HB2=240大小齿轮齿面的硬度差为 280－240=40，是合理的当运转过程中较硬的小齿轮齿面对较软的大齿轮齿面， 会起较明显的冷作硬化效应，提高了大齿轮齿面的疲劳极限，从而延长了齿轮的使用寿命 4）选小齿轮的齿数 Z =23；1则大齿轮齿数 Z2= Z 1=3.81 × 23=87.6 ，去 Z2=82、按齿面接触疲劳强度设计kt T12由由设计公式（ 10-9a ）进行试算，即1Zd1t 2.323dH（1）确定公式内的各计算数据1)、试选 Kt =1.3 ；2)、 T1 81.026N m81026N mm ；3)、由课本表 10-7 选取 Фd=1；4)、由课本表 10-6 查得材料的弹性影响系数 ZE=189.85）由图 10-21d 按齿面硬度查得小齿轮的解除疲劳强度极限大齿轮的解除疲劳强度极限6）由课本式 10-13 计算应力循环次数N 160n1 jL h N 160n1 jL h60 320 1(2 8 300 10) 9.22 108N 2N19.221082.42108i23.817）由课本图 10-19取接触疲劳寿命系数NH1=0.90 ，KNH2=0.95K8）计算接触疲劳许用应力去失效概率 1% ，安全系数 S=1，由课本式（ 10-12）得[KNH1H lim1H ]1S[KNH2H lim2H ]2S。