《精密机械设计》课程设计说明书.docVIP

合肥工业大学 《精密机械设计》课程设计 指导教师：刘善林 设计人员： 08-测控三班昊乐 08-测控三班建荣 08-测控三金 鑫 08-测控三蒋婷婷 08-测控三宋冰清 08-测控三盖玉欢 08-测控三杨 杰 二级圆柱直齿轮减速器设计 目录： 一、设计任务书； 二、传动方案的比较和拟定； 三、各级传动比的分配，计算各轴的转速、功率和转矩； 四、电动机的选择； 五、齿轮的设计计算； 六、轴的设计计算； 七、滚动轴承的选择和计算； 八、联轴器的选择； 九、减速器的技术特性、润滑方式、润滑剂的择； 十、其他说明； 十一、参考文献 一、设计任务书 （一）设计课题 二级圆柱直齿轮减速器的设计 （二）技术指标 减速器输出功率1.95kw; 减速器输入轴转速960r/min; 总传动比i=10; 使用寿命10年，每年工作250天，每天工作8小时； 双向传动（传动无空回），载荷基本稳定，常温工作。 二、传动装置总体设计 拟定设计方案： 展开式 特点：输入输出轴不在同一方向，结构简单，非对称分布，轴向尺寸小，径向尺寸大。 三、各级传动比的分配，计算各轴的转速、功率和转矩 1、分配各级齿轮传动比 ==3.74 i2’3=2.67 2、计算各轴的转速、功率和转矩 （1）转速n n1=n3*i n2=n3* i2’3 n1=960r/min n3=96r/min n2=256.32r/min (2)功率p pg=p3*ηr ηr---一对轴承效率（0.97） p3=p2*ηr*ηs ηs---低速级齿轮传动效率（0.97） p2=p1*ηr*ηf ηf---高速级齿轮传动效率（0.97） p1=p*ηc ηc---联轴器效率（0.99） p---电机的输出功率 pg---减速器输出功率（已知） ∵pg=1.95kw ∴p3=2.01kw p2=2.14kw p1=2.27kw p=2.29kw (3)转矩T及其分布 T1=9550000 * p1 / n1=22581.771N.mm T2=9550000 * p2/ n2=79654.799N.mm T3=9550000*p3/n3=199953.125N.mm 四、电动机的选择 1、按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y型。 2、选择电动机容量 电动机所需工作功率为 Pd= kW Pw=1.95kW ????1?23?32?4 式中：?1、?2、?3、?4分别为输入轴联轴器、轴承、齿轮传动、输出轴联轴器的传动效率。 取?1??4?0.99??????2?0.98 ?3?0.97(齿轮精度为7级)，则 ???0.99*0.98*0.972*0.99=0.87所以 =2.24kW 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器的传动比，选定电动机型号为Y132S—6，其主要性能如下表： 型号 额定功率（kW） 满载时 转速r/min 效率 % 功率因数 Y132S—6 3 960 83 0.76 2.0 2.2 五、确定齿轮的主要参数和尺寸 齿轮材料的选择： 所有齿轮均取材料40Cr，小齿轮经表面淬火40~56HRC; 大齿轮经调制处理后 硬度为300HBW。 1、高速级 1）分度圆直径d1、d2 先据接触疲劳强度设计，再按弯曲校核 d1=Kd* 式中[σH]f---高速级齿轮的齿面许用接触应力，N.mm ，取[σH]1和[σH]2中的较小值代入。 齿轮材料：40Cr 钢制直齿圆柱齿轮 表面硬度350HBW，为软齿面 ∴ Kd=84 由下表取 Ψd1=1 由下图Kβ1=1.08 u12=i12=3.7417 教材p142 许用接触应力：[σH]= σHlimb/sH*KHL σHlimb=min[σHlimb1, σHlimb2] 由下表知： σHlimb1=17HRC+20N/mm2=17*48+20=836 N/mm2 σHlimb2=2HBW+69 N/mm2=2*300+69=669 N/mm2 ∴σHlimb=σHlimb2=669 N/mm2 大齿轮调制处理：SH=1.1 轮齿的应力循环次数: NH=60*n2*t=60*25