机械设计课程设计 双级圆柱齿轮减速器.docx

机械设计课程设计

双级圆柱齿轮减速器

一、设计任务书

设计题目：设计一带式传输机传动装置中的双级斜齿圆柱齿轮减速器。

（附简图）

设计数据及工作条件：

F=6000N;

V=1.3m/s;

D=400毫米；

滚筒效率η=0.96（包括滚筒与轴承的效率损失）；

设计注意事项：

生产规模：中小批量；工作环境：有灰尘；

载荷特性：载荷平稳，连续单向运转；

工作情况：两班制，连续单项运转，载荷较平稳；使用折旧期：8years

工作环境：室内，灰尘较大，环境温度上限35℃；动力来源：电力，三相交流，电压380/220V;

检修间隔期：四年一大修，二年一中修，半年一小修；

制造条件及成产批量：一般机械厂制造，小批量生产。

设计由减速器或其它机械传动装配图1张。零件图2张，及设计计算说明书一份

组成。设计中所有标准均按我国标准采用。

二．传动方案的分析与拟定

Nw=60×1000V/πD=62.1r/min

一般选用同步转速为1000r/min或者1500r/min的电动机作原动机，则可估算出传动装置的总传动比i约为70或47。根据这个传动比及工作条件可有三种方案，对这三种传动方案进行分析比较可知：选择链传动，减速器的尺寸小，链传动的尺寸较紧凑。

三、电动机的选择

电动机类型的选择

根据工作条件及工作环境，选用卧式封闭型Y(IP44)系列三相交流异步电动机。

电动机容量

工作所需功率

Pw=F·V·nw/9550=6000×1.3/9550=8.125Kw

电动机输出功率Pd

。

为了计算电动机所需功率Pd，先要确定从电动机到工作机之间的总功率η

设η 、η

1

、η 、η

2 3

、η 分别为弹性联轴器、闭式齿轮传动（设齿轮精度为8级）、

4 5

滚动轴承、开式滚子链传动、滚筒的效率，由表查的：

η =0.99；

1

η =0.97；

2

η

η

η

则传动装置的总效率为

=0.99；

3

=0.92；

4

=0.96

5

η=η2·η2·η5·η ·η

0.992*0.972*0.995*0.92*0.96=0.7745

1 2 3 4 5

电动机所需功率为

Pd=Pw/η=(8.1/0.7745)Kw=10.46Kw

由表选取电动机的额定功率为11Kw。

电动机转速

2

传动比 i=i链×i高×i低=（2~3）×（3~5）=18~75

nd=nw×（18~75）=918~3825（r/min）

选择常用的同步转速为1500r/min和1000r/min两种。

电动机型号

根据电动机所需功率和同步转速，查表可知，电动机的型号为Y112M-4和

Y132M1-6。根据电动机满载转速Nm和滚筒转速Nw可算出总传动比。现将此两种电动机数据和总传动比列于下表中：

表3-1电动机的数据及总传动比

方

案

电动机型

号

额定

功率

同步转速

（r/min）

/

满载转速

/(r/min)

总 传

动比

轴

伸

外

轴

轴

伸

外

长

号

/Kw

径/mm

度/mm

1

Y112M-4

4.0

1500

1440

58.06

28

60

2

Y132M1-6

4.0

1000

960

38.71

38

80

由上表可知，方案中虽然电动机转速高、价格低，但总传动比大。为了能合理地分配传动比，使传动装置结构紧凑，决定选用方案2，即电动机型号为Y132M1-6。

电动机外型简图及安装尺寸

ELC

E

L

C

B

AC

HD

H

AB

H

A

B

C

E

AB

AC

HD

132

216

178

89

80

280

270

315

四、传动装置的运动和运动参数计算

总传动比的确定及各级传动比的分配

理论总传动比

i=Nm/Nw=960/21.2=38.71

各级传动比分配

根据表可知，取链传动的传动比i

3

=3，则减速器的总传动比为

i=38.71/3=12.9

n

双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比

1.3in1.3*12.9i

1.3i

n

1.3*12.9

1

低速级的传动比

=4.095

i

2

各轴的转速计算：

?i /i

n 1

?12.9/4.095?3.150

n?n

Ⅰ w

?960r/min

n ?n/i?(960/4.095)r/min?234.43r/min

Ⅰ1

n ?n/i

Ⅲ Ⅱ 2

?(234.43/3.150)r/min?74.42r/min

n ?n

Ⅳ Ⅲ

?74.42r/min

各轴的输入功率计算：

各轴功率：

Ⅰ轴：=P

d

? =8.99x0.99kw=10.36kw,

1