单级斜齿圆柱齿轮减速器设计.doc

目 录 一．设计要求 5 1.1传动装置简图 5 1.2原始数据 5 1.3工作条件 5 二．传动系统的总体设计 7 2.1电动机的选择 7 2.1.1选择电动机类型 7 2.1.2选择电动机容量 7 2.1.3确定电动机转速 7 2.2传动装置运动和动力参数的计算 8 2.2.1计算总传动比及分配传动比 8 2.2.2计算传动装置各轴的运动和运动参数 8 2.2.2.1各轴轴转速 8 2.2.2.2各轴的输入功率 8 2.2.2.3各轴的输入转矩 9 三 V带及带轮结构设计 10 4.1 一级斜齿轮大小齿轮的设计 12 4.1.1选精度等级，材料及齿数 12 4.1.2按齿面接触强度设计 12 4.1.3 按齿根弯曲强度设计 14 4.1.3.1确定参数 14 4.1.3.2 设计计算 15 4.1.4几何中心距计算 15 4.1.5齿轮受力分析 16 五 轴的计算 17 5.1 齿轮轴的设计 17 5.1.1基本参数 17 5.1.2初步确定轴的最小直径 17 5.1.3轴的结构设计 17 5.1.4轴的受力分析 18 5.1.5按弯扭合成应力校核轴的强度 20 5.1.6精确校核轴的疲劳强度 20 5.2低速轴的设计 22 5.2.1材料选择及热处理 22 5.2.2初定轴的最小直径 22 5.2.3轴的结构设计 23 5.2.4轴的受力分析 24 5.2.5精确校核轴的疲劳强度 26 六 轴承、润滑密封和联轴器等的选择及校验计算 30 6.1轴承的确定及校核 30 6.1.1对初选高速及轴承7306C校核 30 6..1.2对初选低速轴承7211AC进行校核 32 6.2键的校核 34 6.2.1齿轮轴上的键连接的类型和尺寸 34 6.2.2大齿轮轴上的键 34 6.3联轴器的校核 35 6.4润滑密封 35 七.箱体端盖齿轮的位置确定 37 八.设计小结 38 九、参考文献 39 一．设计要求 1.1传动装置简图 带式运输机的传动装置如图所示 1.2原始数据 带式运输机传动装置的原始数据： 带的圆周力F/N 带速V(m/s) 滚筒直径D/mm 2400N 2 400 1.3工作条件 三班制，使用十年，连续单向运载，载荷平稳，小批量生产，运输链速度允许误差为链速度的±5%. 传动方案如下图所示 二．传动系统的总体设计 2.1电动机的选择 2.1.1选择电动机类型 按工作要求选用Y型全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电压为380V 2.1.2选择电动机容量 电动机所需工作功率为 又 根据带式运输机工作机的类型，可取工作机效率 传动装置的总效率 查课本表10-2机械传动和摩擦副的效率概略值，确定各部分效率为：联轴器效率，滚动轴承传动效率（一对），齿轮转动效率，V带的传动效率；代人得： 为工作机效率， 所需电动机功率为 电动机额定功率约大于，由课本第19章表19-1所示Y系列三相异步电动机的技术参数，选电动机额定功率=7.5 2.1.3确定电动机转速 卷筒轴工作转速为 V带传动的传动比为2~4 单级圆柱齿轮减速一般传动比范围为3~6 则总传动比合理范围为i=6~24 故电动机转速可选范围，符合这一范围的同步转速有750、960、1440，750不常用，故选择1440的电动机。其相关数据如下： 方案 电动机型号 额定功率/KW 电动机转速/ 堵载转矩 最大转矩 同步转速 满载转速 额定转矩 额定转矩 1 Y132M-4 7.5 1500 1440 2.2 2.3 方案优点：结构简单、带传动易加工、成本低，可吸震缓冲，应用较广泛。 缺点:外部尺寸大，带的寿命短，需经常更换。 2.2传动装置运动和动力参数的计算 2.2.1计算总传动比及分配传动比 根据电动机满载转速及工作机转速n，可得传动装置所要求的总传动比为 分配各级传动比 为了使V带传动外轮廓尺寸不过大，保证各级传动尺寸协调，结构均匀合理，取V带传动比，则 单级斜齿轮减速器的传动比 2.2.2计算传动装置各轴的运动和运动参数 2.2.2.1各轴轴转速 轴 轴 轴 2.2.2.2各轴的输入功率 电动机轴输出功率 轴 轴 轴 2.2.2.3各轴的输入转矩 轴 轴 轴 将上述结果列入表中 运动和动力参数 轴号 功率 转矩 转速 传动比 电动机 5.6 1440 1 I轴 5.449 36.40 1440 1 II轴 5.179 103.8 480 3