机械原理之二级斜齿圆柱齿轮减速器的设计流程.doc

机械原理之二级斜齿圆柱齿轮减速器的设计 原始数据： 数据编号 运输带的有效拉力F/(N) 1400 运输机带速度V/(m/s) 1.75 卷筒直径D/mm 280 工作条件： 连续单向运转，工作时有轻微振动，空载走动，使用期限为10年，小批量生产，两班制工作。运输允许误差。 课程设计内容 1）传动装置的总体设计。 2）传动件及支承的设计计算。 3）减速器装配图及零件工作图。 4）设计计算说明书编写。 需要完成： 装配图一张（A1）。 零件工作图四张（A3） 设计说明书一份。 已给方案：外传动机构为V带传动。 减速器为两级展开式斜齿圆柱齿轮减速器。 传动方案的拟定与说明 外传动为V带传动。 减速器为两级展开式斜齿圆柱齿轮减速器。 方案简图如下： 该布置的特点： 该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。 计算与说明 结果 三、电动机选择（Y系列三相交流异步电动机） （1）选择电动机类型 按工作要求和条件，选择用三相笼型异步电动机，封闭结构，电压380V，Y型。 （2）选择电动机的容量 电动机所需工作机功率按式：且 因此： 传动装置总效率： 式分别代表：带传动，轴承，齿轮传动。联轴器和卷筒的传动效率。 电动机的输出功率： Kw 确定电动机转速为： 按课程设计指导书表一推荐的传动比合理范围，V带传动的传动比i＝2～4，二级圆柱斜齿轮减速器传动比i＝8～40， 则总传动比合理范围为i＝16～160，电动机转速的可选范围为n＝i×n＝（16～160）×119.37＝1910～19099r/min。 综合考虑，查机械手册所选发动机如下表： 电动机型号 额定功率(kw) 满载时 堵转电流/额定电流 堵转矩/额定转矩 最大转矩/额定转矩 转速(r/min) 电流A 效率% 功率因数 Y112M-2 4 2890 8.17 85.5 0.87 7.0 2.2 2.3 电动机主要外形和安装尺寸： 中心高度 外形尺寸 LxAC/2+AD）xHD 底脚安装尺寸AxB 地脚螺栓孔直径K 轴伸尺寸DxE 装键部位 FxG 112 400x310x265 190x140 12 20x60 8x24 三，确定传动装置的总传动比和分配传动比 （1）?????? 由选定的电动机满载转速n和工作机主动轴转速n，可得传动装置总传动比为＝n/n＝2890/119.37=24.21 （2）?????? ＝× 式中分别为带传动和减速器的传动比。 为使V带传动外廓尺寸不致过大，初步取＝2.8，则减速器传动比为＝＝24.21/2.8＝8.65 根据各原则，查图得高速级传动比为＝3.50，则＝＝2.74 四.计算传动装置的运动和动力参数 （1）　各轴转速 ? ＝＝2890/2.8＝1032.1r/min ??＝＝1032.14/3.5＝294.90r/min ??＝?/?＝294.90/2.47=119.39r/min ==119.39r/min （2）　各轴输入功率 ＝×＝3.10×0.96＝2.98kW ??＝×η2×＝2.98×0.98×0.97＝2.83kW ??＝×η2×＝2.83×0.98×0.97＝2.69kW ＝×η2×η4=2.69×0.98×0.99＝2.61kW 则各轴的输出功率：?? ＝×0.98=2.92 kW ＝×0.98=2.77 kW ＝×0.98=2.64kW ＝×0.98=2.56 kW 各轴输入转矩 =×× N·m 电动机轴的输出转矩=9550 =9550×3.10/2890=10.24 N· 所以: ＝×× =10.24×2.8×0.96=27.54 N·m ＝×××=27.54×3.50×0.98×0.97=91.610 N·m ＝×××=91.610×2.47×0.98×0.97=215.11N·m =××=215.11×0.98×0.99=208.70 N·m 输出转矩：＝×0.98=26.99 N·m ＝×0.98=89.78 N·m ＝×0.98=210.81N·m ＝×0.98=204.53 N·m 运动和动力参数结果如下表 轴名 功率P KW 转矩T Nm 转速r/min 输入 输出 输入 输出 电动机轴 3.10 10.24 2890 1轴 2.98 2.92 27.54 26.99 1032.1