二级减速器课程设计说明书.doc

二级圆柱齿轮减速器说明书 姓 名：黄墁城 学 号：1030640312 专 业：机械工程及制动化 指导老师： 1 设计任务书 1.1设计数据及要求 表1-1设计数据 序号 F(N) D(mm) V(m/s) 年产量 工作环境 载荷特性 最短工作年限 传动 方案 2 2200 320 1 大批 车间 轻微振动 五年一班 如图1-1 1.2传动装置简图 图1-1 传动方案简图 1.3设计需完成的工作量 （1） （2） （3） 制造成本低，但宽度尺寸大，带的寿命短，而且不宜在恶劣环境中工 作。方案结构紧凑，环境适应性好，但传动效率低，不适于连续长期工作，且制造成本高。方案工作可靠、传动效率高、维护方便、环境适应性好，但宽度较大。方案具有方案的优点，而且尺寸较小，但制造成本较高。 上诉四种方案各有特点，应当根据带式输送机具体工作条件和要求选定。若该设备是在一般环境中连续工作，对结构尺寸也无特别要求，则方案均为可选方案。对于方案若将电动机布置在减速器另一侧，其宽度尺寸得以缩小。故选方案，并将其电动机布置在减速器另一侧。 3 电动机的选择 3.1电动机类型和结构型式 工业上一般用三相交流电动机，无特殊要求一般选用三相交流异步电动机。最常用的电动机是Y系列笼型三相异步交流电动机。其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、价格低，适用于不易燃、不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。此处根据用途选用Y系列三相异步电动机 3.2选择电动机容量 3.2.1工作机所需功率 卷筒3轴所需功率： 卷筒轴转速： Nw=60*100v/3.14*D=59.71 3.2.2电动机的输出功率 考虑传动装置的功率耗损，电动机输出功率为 传动装置的总效率： 取 所以 所以 Pw=FV/1000=2.56kw 3.2.3确定电动机额定功率 根据计算出的功率可选定电动机的额定功率。应使等于或稍大于。 查《机械设计课程设计》表20-1得取电动机功率为3kw 3.3选择电动机的转速 由《机械设计课程设计》表2-1 圆柱齿轮传动的单级传动比为，故圆柱齿轮传动的二级传动比为，所以电动机转速可选范围为 选电动机：转速范围：nd=(16-160)59.7=477.6-2388 选择：Y100L2-4转速nm=1420r/min： 4传动装置运动和动力参数计算 4.1传动装置总传动比的计算 4.2传动装置各级传动比分配 i=i1*i2 i1=5.77 i2=4.12 4.3传动装置运动和动力参数计算 4.3.1电动机轴运动和动力参数计算 4.3.2高速轴运动和动力参数计算 4.3.3中间轴运动和动力参数计算 4.3.4低速轴运动和动力参数计算 5传动件的设计计算 5.1高速级齿轮传动设计计算 5.1.1选择材料、热处理方式和公差等级 1）按以上的传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动。 2）运输机为一般工作，速度不高，故选用8级精度（GB 10095-88）。 3) 材料选择。考虑到制造的方便及小齿轮容易磨损并兼顾到经济性，圆柱齿轮的大、小齿轮材料均用45钢，小齿轮调质处理，大齿轮正火处理。由《机械设计》书表10-1得齿面硬度,平均硬度硬度分别为280HBS,240HBS，二者材料硬度差为40HBS。 4）选小齿轮的齿数，大齿轮的齿数为，取 5）选取螺旋角。初选螺旋角。 5.1.2 按齿面接触强度设计 由设计公式进行试算，即 （5-1） 5) 按接触疲劳寿命系数 计算接触疲劳许用应力，取失效概率为1％，安全系数S=1 由 （5-2） 得 故： 7）查图选取区域系数。 8）查图得，，则 （2） 计算： 1) 求得小齿轮分度圆直径的最小值为 2) 圆周速度： 3) 计算齿宽及模数： 齿宽： 模数: 齿高: ∴ 4）计算纵向重合度： 5) 计算载荷系数： 根据, ,8级精度，查得 动载系数 ，，, 故载荷系数 6) 按实际载荷系数校正分度圆直径： 7） 计算模数： 5.1.3按齿根弯曲强度计算 弯曲强度设计公式为 （5-3） (1)确定公式内的各计算数值 1)根据纵向重合度，从图中查得螺旋角影响系数 2)计算当量齿数： 3)查图得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限; 4)查图取弯曲疲劳寿命系数 5)