h二级直齿、直连设计方案毕业设计.doc

目录 设计原始数据 1 第一章 传动装置总体设计方案 1 1.1 传动方案 1 1.2 该方案的优缺点 1 第二章 电动机的选择 3 2.1 计算过程 3 2.1.1 选择电动机类型 3 2.1.2 选择电动机的容量 3 2.1.3 确定电动机转速 3 2.1.4 二级减速器传动比分配 4 2.1.5 计算各轴转速 4 2.1.6 计算各轴输入功率、输出功率 5 2.1.7 计算各轴的输入、输出转矩 5 2.2 计算结果 6 第三章 齿轮传动的设计计算 7 3.1高速级齿轮传动计算 7 3.2低速级齿轮传动计算 10 第四章 轴的结构设计及校核 15 4.1 轴的材料选择及最小直径的估算 15 4.2 高速轴的结构设计与计算 15 4.2.1 高速轴的结构设计 15 4.2.2轴强度的校核计算 17 4.2.3键联接选择与强度的校核计算 19 4.3 中间轴的结构设计与计算 19 4.3.1 中间轴的结构设计 19 4.3.2轴强度的校核计算 20 4.3.3 键联接选择与强度的校核计算 25 4.4 低速轴的结构设计与计算 26 4.4.1 低速轴的结构设计 26 4.4.2 轴强度的校核计算 27 4.4.3 键联接选择与强度的校核计算 29 4.5轴承的选择及校核 29 4.5.1轴承的选择 29 4.5.2轴承的校核 29 4.6 联轴器的选择 30 第五章 箱体的结构设计以及润滑密封 31 5.1 箱体的结构设计 31 5.2 轴承的润滑与密封 31 5.3 减速器润滑方式 32 设计小结 33 参考文献 34 设计原始数据 参数 符号 单位 数值 工作机直径 D mm 355 工作机转速 V m/s 1.4 工作机拉力 F N 3000 工作年限 y 年 5 第一章 传动装置总体设计方案 1.1 传动方案 传动方案已给定，外传动为电机直连减速器，减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。方案简图如1.1所示。 图 1.1传动装置简图 展开式由于齿轮相对于轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，故要求轴有较大的刚度。 1.2 该方案的优缺点 CAD:啾啾315383638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。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为 Y系列三相交流异步电动机。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。 第二章 电动机的选择 2.1 计算过程 2.1.1 选择电动机类型 按工作要求和工况条件，选用三相笼型异步电动机，电压为 380V，Y 型。 2.1.2 选择电动机的容量 电动机所需的功率为 由电动机到工作机的传动总效率为 式中、、、分别为轴承、齿轮传动、联轴器和工作机的传动效率。0.99（轴承），0.97（齿轮精度为 8 级），0.99（弹性联轴器），0.96（工作机效率，已知），则： =0.85 所以 =4.94 根据机械设计手册可选额定功率为5.5 kW的电动机。 2.1.3 确定电动机转速 工作机轴转速为 =75.32 取二级圆柱齿轮减速器传动比，则从电动机到工作机轴的总传动比合理范围为。故电动机转速的可选范围为75.32 =452 —1506 r/min 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量减速器的传动比，选电动机型号为Y132M2-6，电机主要技术参数如表2.1所示。 表2.1 电动机主要技术参数 电动机型号 额定功率kw 电动机转速 r/min 电动机重量kg 传动装置的传动比 满载转速 满载电流 总传动比 Y132M2-6 5.5 960 11.60 68.00 12.75 电动机型号为Y132M2-6，主要外形尺寸见表 2.2。 图2.1 电动机安装参数 表2.2 电动机主要尺寸参数 中心高 外形尺寸 底脚安装尺寸 地脚螺栓孔直径 轴伸尺寸 装键部位尺寸 H L×HD A×B K D×E F×G 132 515×315 216×178 12 38×80 10×33 2.1.4 二级减速器传动比分配 按展开二级圆柱齿轮减速器推荐高速级传动比,取，得 4.22 所以 3.02 2.1.5 计算各轴转速 Ⅰ轴 960.00 Ⅱ轴 227.26 Ⅲ轴 75.32 工作机轴 75.32 2.1.6 计算各轴输入功率、输出功率 各轴输入功率 Ⅰ轴 ==4.89 KW Ⅱ轴 ==4.70 KW Ⅲ轴 ==4.51