二级圆柱齿轮减速器结构设计毕业设计论文.doc

二级圆柱齿轮减速器结构设计毕业设计论文 设计任务书 1.1 设计任务 设计一个用于带式运输机上的同轴式二级圆柱齿轮减速器。 1.2 工作情况 工作平稳，单向运转。 1.3 原始数据 运输机卷筒转矩 Tw=1450 运输带速度 vw=0.80 m/s 卷筒直径 D=350 mm 带速允许偏差 s=5% 使用年限 10年 工作制度 2班/日 机械传动装置的总体设计 2.1 拟定传动方案 说明：电动机通过三角胶带将动力传递到齿轮减速器中，再经过联轴器传递到卷筒，卷筒带动输送带工作。减速器采用的是同轴式二级圆柱齿轮减速器，输入轴和输出轴在一个轴线上；齿轮采用的是斜齿轮，传动平稳且承载能力高。 2.2 选择电动机 （1）电动机的类型和结构形式 按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y系列三相异步电动机，具有国际互换性的特点，它为卧式封闭结构。 数据设计计算及说明 主要结果 （2）电动机容量 根据文献[2]p.10式（2-1），求卷筒轴所需功率。 根据文献[2]p.10式2-3，计算卷筒转速。 是工作机的效率，对于带式输送机,取=0.95，计算得： （3）电动机的输出功率和额定功率 考虑到传动装置的功率损耗，电动机输出功率为 其中，为电动机到工作机主动轴之间的总效率，即 式中，为V带传动的效率，为滚动轴承的效率，由于有三对滚动轴承，所以乘上的立方，为圆柱齿轮传动的效率，由于有两对齿轮，所以乘上的平方，为弹性联轴器的效率。根据文献[2]p.11表2-4，取=0.96，=0.99，=0.97，=0.99，则 根据文献[2]p.216表20-1，额定功率取。 （4）电动机的转速 为便于选择电动机转速，先推算电动机转速的可选范围。根据文献[2]p.7表2-1可知，圆柱齿轮传动的推荐传动比为 =0.8677 数据设计计算及说明 主要结果 ，则电动机转速的可选范围是 可见同步转速为1000 r/min，1500 r/min和3000 r/min的电动机均符合，比较如下。 方案 电动机型号 额定功率/kW 电动机转速/(r/min) 电动机质量/kg 传动装置的传动比 同步 满载 总传动比 V带传动 二级减速器 1 Y160L-6 11 1000 970 147 22.207 2.5 8.883 2 Y160M-4 11 1500 1460 123 33.425 2.5 13.37 3 Y160M1-2 11 3000 2930 117 67.079 2.5 26.832 由表中数据可知，方案1中电动机的质量较大，另外价格高，方案3中总传动比太大，方案2中传动比适中，传动结构尺寸较小，因此，可以采用方案2，选定的电动机型号为Y160M-4。 （5）电动机的技术数据和外形、安装尺寸 由文献[2]p.216表20-1，表20-2查出Y160M-4型电动机的主要数据和外形、安装尺寸，并列表备用。 电动机型号 输出轴直径D(mm) 伸出端长度E(mm) 额定 功率 Ped (kW) 输出功率Pd (kW) 满载转速n0/(r/min) 中心高H (mm) Y160M-4 42 110 11 8.044 1460 160 2.3传动装置总传动比及其分配 （1）传动装置的总传动比 33.425 （2）分配各级传动比 取V带传动的传动比为=2.5，则二级圆柱齿轮减速器的传动比为 一对齿轮的传动比为 所得值符合一般圆柱齿轮传动比的常见范围。 2.4传动装置的运动和动力参数的计算 （1）各轴转速 电动机轴0轴，减速器高速轴为1轴，中速轴为2轴，低速轴为3轴，是电动机的满载转速，则 电动机型 号为 Y160M-4 i0=2.5 i1=i2= 3.657 数据设计计算及说明 主要结果 （2）各轴输入功率 按电动机输出功率来计算各轴输入功率，即 （3）各轴转矩 将结果汇总列表备用。 传动零件的设计计算和联轴器的选择 3.1 V带传动的设计计算 （1）确定计算功率 根据题目要求，2班/天，即一天工作时间16h，工作平稳，工作情况系数由文献[1]p.156表8-7查得，计算功率为 n0=1460 r/min n1=584 r/min n2=159.6 94 r/min n3=43.66 8 r/min P0=8.044 kW P1=7.722 kW P2=7.415 kW P3=7.121 kW T0=52.6 17 N.m T1=126.2 76 N.m T2=443.4 31 N.m T3=1557 .331 N.m 数据设