课程设计-二级斜齿圆柱齿轮减速器设计带CAD图.doc

目 录 一、课程设计任务书 1 二、传动方案的初步拟定 2 三、电机的选择 3 四、确定传动装置的有关的参数 5 五、齿轮传动的设计 8 六、轴的设计计算 18 八、滚动轴承的选择及校核计算 25 九、连接件的选择 27 十、减速箱的附件选择 30 十一、润滑及密封 31 十二、课程设计小结 32 十三、参考资料目录 33 一、课程设计任务书 题目：二级斜齿圆柱齿轮减速器设计 工作条件：。 原始数据：滚筒圆周力F=N；速=60(rpm)；滚筒直径D=00mm。 二、传动方案的初步拟定 如图，减速器与电机、卷筒通过联轴器连接。 三、电机的选择 1、选择电机类型和结构型式 电动机分交流和直流电机两种。由于直流电机需要直流电源，结构较复杂，价格较高维护不方便，因此用交流电动机，一般用三相交流电源。交流电机有异步和同步电机两类。异步电机有笼型和绕线型，其中一普通笼型异步电机应用最多。其机构简单、工作可靠、价格便宜、维护方便。 根据工作要求和条件，选择用三笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y型。 2、选择电动机的容量 电动机所需工作功率： KW 式中 KW ； 、、、、分别为轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。 取（滚子轴承），（齿轮精度为7级，不包括轴承效率），（齿轮联轴器），。 则： 所以 KW 3、确定电动机转速 卷筒轴工作转速为 二级圆柱齿轮减速器传动比 8～40， 故电机转速的可选范围为： （8～40）（480～2400） 符合这一范围的同步转速有750、1000和1500 r/min。 kw 根据容量和转速，由有关手册及上网查出有三种适用的电机型号，因此有三种传动方案，如下表： 综合考虑电机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较合适。因此选定电机型号为Y132M1-6，其主要性能如下表： 经查有关资料电机主要外形和安装尺寸列于下表： 四、确定传动装置的有关的参数 1、确定传动装置的总传动比和分配传动比。 (1)总传动比的计算。 由选定电动机满载转速和工作主动轴转速,可得传动装置总传比 式中：r/min； r/min。 (2)分配传动装置传动比 式中i为减速器的传动比。 为高速级传动比，为低速级传动比。 由二级圆柱齿轮减速器传动比分配，图（b） =4.5，所以 2、计算传动装置的运动和动力参数如图(a)： （a） 图（b） (1)各轴的转速 Ⅰ 轴 r/min Ⅱ 轴 r/min Ⅲ 轴 r/min 卷筒轴 r/min 式中：——分别为Ⅰ.Ⅱ.Ⅲ轴的转速； ———电机满载转速 。 (2)各轴输入功率 Ⅰ 轴 KW Ⅱ 轴 KW Ⅲ 轴 KW 卷筒轴 KW 式中：Pd——电动机的输出功率，kw ——Ⅰ，Ⅱ,Ⅲ轴的输入功率，kw ，（滚子轴承），（齿轮精度为7级，不包括轴承效率），（齿轮联轴器），。 (3)各轴输入转矩 电机输出转矩 Nm Ⅰ 轴 Nm Ⅱ 轴 167.25 Nm Ⅲ 轴 565.29 Nm 卷筒轴 559.64 Nm 五、齿轮传动的设计 （一）高速级齿轮设计 1、选择齿轮材料及精度等级 考虑减速器传递功率不大，所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr调质，齿面硬度为240~260HBS。大齿轮选用45钢调质，齿面硬度220HBS；根据教材P210表10-8选7级精度。齿面粗糙度Ra≤1.6~3.2μm 2、按齿面接触强度设计 由标准斜齿圆柱齿轮的设计公式： （教材P218式10-21） （1）确定公式内的个计算数值 1）试选 2）由教材P218图10-3选取区域系数 3) 传动比 取小齿轮，大齿轮 4）初选取螺旋角° 查教材P215图10-26 得，Z对应的=0.87 所以 5) 许用接触应力[σH] 取失效概率为1%，通用齿轮和一般工业齿轮，按一般可靠度要求选取安全系数安全系数S=1.由教材205式10-12得 [] 由教材P209图10-21查得： σHlimZ1=520Mpa σHlimZ2=460Mpa 由教材P206式10-13计算应力循环次数N N1=60njLh=60×960×1×(16×365×8) =2.691×109 式中：n---齿轮转速；j---每转一