机械课程设计说明书单级斜齿圆柱齿轮减速器设计

1、目 录页 数一课题分析31.1题目31.2任务31.3时间31.4传动方案31.5设计参数41.6其他条件4二传动方案52.1电动机的选择52.2传动比的分配52.3各轴转速，传递功率及转矩62.4联轴器62.5传动方案说明6三各级传动143.1齿轮传动143.2V带传动21四轴与轴毂连接294.1减速器各轴结构设计294.2减速器各强度验算344.3键连接工作能力验算38五轴承415.1减速器各轴所用轴承41目 录页 数5.2高速轴轴承寿命计算41六减速器的润滑与密封446.1减速器中齿轮传动及轴承润滑方式的选择446.2减速器润滑油油面高度的确定以及油量计算456.3减速器的密封46七减速器箱体及其附件的设计477.1箱体设计477.2主要附件设计50八课程设计小结53附参考资料索引1杨可桢等主编.机械设计基础.第四版.北京：高等教育出版社，19992王昆等主编.机械设计机械设计基础课程设计.第一版.北京：高等教育出版社，19953俞立钧主编.机械精度设计基础与质量保证.第一版.上海：上海科学技术文献出版社，19994龚溎义主编.机械设计课程设计图册.第三版.北京：高等教育出版社.

2、1998设 计 计 算 及 说 明结 果一课题分析1.1题目：单级斜齿圆柱齿轮减速器1.2任务1.2.1减速器装配图（0号）一张1.2.2低速轴工作图（3号）一张1.2.3大齿轮工作图（3号）一张1.2.4设计计算说明书一份1.3时间：2010年1.4传动方案1电动机 2V带传动 3减速器4联轴器 5传动带鼓轮 6传动带 7底座设 计 计 算 及 说 明结 果1.51.6设计参数：传动带鼓轮转速nw=100r/min，鼓轮输入功率Pw=3.4KW，使用年限 5年其它条件双班制工作，连续单向运转，有轻微振动，室内工作，有粉尘，小批量生产，底座（为传动装置的独立底座）用型钢焊接。设 计 计 算 及 说 明结 果二2.12.1.12.1.2（1）（2）传动方案电动机的选择电动机类型的选择 按照工作要求和条件，选用Y系列三相异步电动机。其中选用的Y（IP44）小型三相异步电动机为一般用途笼型封闭自扇冷式电动机，具有防止灰尘或其它杂物侵入的特点，B极绝缘，可采用全压或降压起动。其工作条件为：环境温度-15-40，相对湿度不超过90，海拔高度不超过1000米，电源额定电压380V，频率50Hz，常

3、用于对起动性能，调速性能以及转差率均无特殊要求的机器或设备。其具有结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便的特点。电动机容量的选择鼓轮输入功率电机所需的功率由参考书2表2-4取V带传动，滚动轴承，齿轮传动，联轴器的效率分别为，则传动装置总效率为：则 设 计 计 算 及 说 明结 果（3）2.1.32.1.4电机额定功率（载荷系数K=1.01-1.3，取K=1.06）由参考书2表20-1确定电动机额定功率为：电动机转速的选择由参考书2式2-6 式中：为电动机转速可选范围，由参考书2表2-1查取V带传动的传动比范围，齿轮传动的传动比范围，一般不希望大带轮过大，故宜取。则已知则符合这一范围的同步转速有1000r/min.1500r/min,综合考虑电动机的传动装置的尺寸，重量，价格和带传动，减速器的传动比，宜选同步转速为1000r/min。电动机安装型号以及安装尺寸的确定根据以上计算所得结果查参考书2表20-1选定电动机型号为Y132M1-6。设 计 计 算 及 说 明结 果该电动机的技术数据如下表所示：型号额定功率（KW）满载转速（r/min）同步转速（r/min）Y132M1-649601

4、000该电动机外形图及安装尺寸：设 计 计 算 及 说 明结 果2.22.2.12.2.2传动比分配总传动比的确定已知电动机的额定转速传送带的鼓轮转速 则总传动比为 各级传动比的分配 由参考书2表2-1可知V带传动的传动比推荐值为，在此先行估算带传动的传动比，在后面带传动以及齿轮的设计计算中再确定带传动以及齿轮的真实传动比。估算则齿轮的传动比传动比分配表：初估确定初估确定9.62.42.444设 计 计 算 及 说 明结 果2.32.3.12.3.22.3.3各轴转速，传递功率及转矩各轴的转速电机轴为1轴，高速轴为2轴，低速轴为3轴各轴输入功率按电动机额定功率计算各轴输入功率，即：各轴的转矩各轴转速，转矩，输入功率分布表项目电机轴1高速轴2低速轴3转速（r/min）960400100功率（KW）43.843.69转矩（Nm）39.7991.68352.395设 计 计 算 及 说 明结 果2.42.4.12.2.4联轴器联轴器的选择 由于此轴系传动属于对缓冲要求不高的低速轴系传动，切低速轴与鼓轮轴不在同一基座，无精确的定位基准，因而要求所选联轴器具备一定的轴向和径向的补偿量，现选用弹性

5、柱销连轴器。联轴器型号的选择由参考书2表17-4选择KL6尼龙滑块联轴器KL6联轴器 主动端，Y型轴孔，A型键槽；从动端，J型轴孔，A型键槽；设 计 计 算 及 说 明结 果联轴器外形以及安装尺寸：设 计 计 算 及 说 明结 果2.5（1）（2）（3）传动方案说明 “传动装置平面布置简图”和“传动装置主要设计参数”已在第一部分课题分析中详尽给出，在此就不再叙述，以下主要是针对电动机类型和传动链的结构组成等方面对传动方案的可行性和适用性作简要论述。 本方案选用Y系列三相异步电动机，因为Y系列电动机高效，节能，起动转矩高，噪声低，振动小，运行安全可靠，并且安装尺寸和功率等级符合国际标准，符合本方案的设计要求。 本方案采用V带传动和一级齿轮传动减速，其中V带传动设置在高速级，齿轮传动设置在低速级。 将高速级设置在V带传动是因为：V带具有良好的挠性，可缓和冲击，吸收振动，将其设置在高速级（第一级减速）有利于发挥这一优势。带传动的承载能力较小，传递相同的转矩对结构尺寸较其它传动形式大，考虑到结构紧凑，应将V带传动设置在转矩相对较小的高速级。过载时带与带轮间会出现打滑，打滑虽使传动失效，但可防止损坏电动机等其它部件。设 计 过 程 及 说 明结 果三3.13.1.1各级传动设计计算齿轮传动的设计计算选择材料，确定需用应力小齿轮：20CrMnTi，渗碳淬火,齿面硬度为大齿轮：20Cr，渗碳淬火，齿面硬度为由参考书1表11-1确定小齿轮的接触疲劳强度极限与弯曲疲劳强度以及大齿轮的接触疲劳强度与弯曲疲劳强度。取 取 由参考书1表11-5确定最小安全系数，的值：则小齿轮的许用接触应力和许用弯曲应力分别为：设 计 及 计 算 过 程结 果3.1.2大齿轮的许用接触应力和许用弯曲应力分别为：小齿轮齿数 大齿轮齿数 取 按齿面接触强度设计设齿轮按8级精度制造。由参考书1表11-3确定载荷系数由参考书1表11-6确定齿宽系数小齿轮上的转矩初选螺旋角齿形系数 由参考书1图11-8确定小齿轮和大齿轮的齿形系数，。由参考书1图11-9确定小齿轮和大齿轮的齿形修正系数，。设 计 及 计 算 过 程结 果因 故应对小齿轮进行接触强度计算。由参考书1表11-4确定材料弹性系数节点区域系数按照标准齿轮取螺旋角系数 则 齿轮分度圆直径：齿宽 取 法向模数 由参考书1表4-

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