带式输送机同轴式二圆柱齿轮减速器设计.docVIP

带式输送机的同轴式二级圆柱齿轮减速器设计 摘 要：设计二级圆柱齿轮减速器，根据所给的设计数据，从选择电动机到齿轮轴等零件的选择逐步进行了计算及研究，选择了最优的设计方案和尺寸，完成了对减速器的设计，并且在设计之后运用了cad和proe等软件，对圆柱齿轮减速器绘制了装配图和三维图。 关键词：减速器、齿轮传动、AutoCAD、 Pro/e 1 主要的设计数据及任务 本次设计的是圆柱齿轮减速器，设计任务如老师所给的。 1.1 设计内容 （1）在设计减速器过程中，传动装置的设计包括了传动方案的确定，传动装置如何进行运动，其中还有动力参数的计算，其后还包括了电动机的选择和传动比的分配； （2）设计中需要选择合适的联轴器和传动零件设计计算； （3）减速器的设计中减速器的装配图和零件图绘制（应用AutoCAD软件）； （4）减速器的三维实体造型（应用ProE或其它软件）本次毕业设计选用的三维软件是solidworks； （5）编写设计说明书； （6）完成论文综述（5000字以上）和外文翻译（英文期刊论文翻译成中文，至少翻译3000字）； （7）提交设计图纸及毕业论文。 1.2 总体布置简图 根据所给的图形，减速器的基本结构和传动简图如图下所示： 图1 减速器简图 1.3 工作情况 连续单向运转，工作时有轻微的振动 1.4 原始数据 根据设计任务书上的所给的基本数据再结合一般减速器的设计要求，本次设计的原始基本数据如下表所示： 表1 减速器原始设计数据 运输机工作轴转矩（N?m） 运输带工作速度（m/s） 卷筒直径D（mm） 运输带速度允许偏差（%） 使用期限 （年） 工作制度 （班/日） 1200 1.4 430 5 10 1 2 同轴式二级圆柱齿轮减速器整体设计 2.1 传动方案的拟定及说明 根据上图所给的齿轮减速器布置简图我们可以选择采用起到过载保护作用的V带，同轴式二级圆柱齿轮减速箱，因为选择同轴式可以使减速器横向尺寸变得较小。根据原始数据可以得到同轴式二级圆柱齿轮减速器输出轴的转速根据公式有： 2.2电动机的选择 2.2.1电动机类型选择 按照说明书所给的工作条件和工作要求，我们查表后可以选用Ｙ（IP44）系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。 2.2.2电动机容量 （1）卷筒轴的输出功率 （2）电动机的输出功率 传动装置的总效率： 上式中，为传动过程中电机到轴，齿轮之间，每对轴承，每个联轴器的效率。 由参考文献[2]查得： V带传动： 滚动轴承： 圆柱齿轮传动： 弹性联轴器： 卷筒轴滑动轴承： 则： 故： （3）电动机额定功率 查看参考文献[2]根据上面的计算结果： 我们可以选取电动机额定功率为： 。 （4）电动机的转速 通过参考文献[2]查得： 1）V带传动传动比范围： ； 2）同轴式二级圆柱齿轮减速器传动比范围查表可以得出，根据公式计算，电动机转速范围为 可见同步转速为750r/min、1000r/min、1500r/min和3000r/min的电动机均符合。这里初选同步转速分别为1000r/min和1500r/min的两种电动机进行比较，如表2所示： 表2 电动机性能对比 方案 电动机 型号 额定功率（kW） 电动机转速（r/min） 效率（%） 质量对比 1 Y2-132M-4 11 1460 88% 电机1电机2 2 Y2-160L-6 11 970 87.5% 根据上表可以发现2种方案都可以选择，但是方案1的电动机效率比方案2的高，并且查参考文献[2]可以看出方案1中电动机的质量较小，并且比价比较低。 由上面的解释我们可以采用方案1，并且确定了型号为Y2-132M-4的电动机。 2.3 计算传动装置总传动比和分配各级传动比 2.3.1 传动装置总传动比 2.3.2 分配各级传动比 根据设计所需，V带传动比我们可以选取为，则根据计算我们可以得出二级圆柱齿轮减速器的传动比为 上式计算出的传动比符合一般二级圆柱减速器的传动比的常用范围。 2.3.3计算传动装置的运动和动力参数 （1）各轴转速 设计中为了方便计算和观察，我们规定电动机轴为0轴，所以依次减速器高速轴为Ⅰ轴， 中速轴为Ⅱ轴，低速轴为Ⅲ轴。再计算出各轴转速： （2）各轴输入功率 根据电动机额定功率计算出来各个轴的输入功率，即 （3）各轴转矩计算 通过上述计算结果可知同轴式二级圆柱齿轮减速器各轴的计算结果如表所示： 表3 减速器各轴基本数据统计 电动机轴O 高速轴Ⅰ 中速轴Ⅱ 低速轴Ⅲ 转速（r/min） 1460 584 190.54 62.17 功率（kW） 11 10.505