课程设计---二级斜齿圆柱齿轮减速器.doc

目录 一．传动装置的运动学和动力学计算 二．齿轮传动的设计与计算 三．轴的设计与计算 四．轴承的选择与验算 五．键的选择与验算 六．联轴器的选择 七．润滑与密封设计 八．结束语 九．参考文献 一．传动装置的运动学计算 电动机类型选择 根据动力的来源和机器的工作条件，选用了Y系列三相交流异步电机。 电动机功率选择 工作机功率 Pw = FV/1000 = 1500×1.1/1000 = 1.65 KW 查表得 弹性联轴器的效率η1 = 0.99 滚动轴承的效率η2 = 0.99 齿轮传动的效率η3 = 0.98 传动装置的总效率 η = η12×η23×η33 = 0.91 电动机所需功率 Pd = Pw/η = 1.81KW 电动机额定功率 Ped = 2.2KW 电动机转速选择 选择电动机型号Y112M-6 电动机型号 额定功率 满载转速 中心高度 轴端伸出尺寸 装键部位尺寸 KW r·min-1 mm mm mm Y112M-6 2.2 940 112 28×60 8×7 传动装置的总传动比及其分配 工作机转速 nw = 60×1000/πD = 95.54 r·min-1 总传动比 i = nm/nw = 9.84 总传动比分配 i = i12·i23 取i12 = 3.28 , 则i23 = 3 计算各轴的转速、功率和扭矩 各轴的转速 n1 = nm = 940 r/min n2 = n1/i12 = 286.62 r/min n3 = n2/i23 = 95.54 r/min 各轴的功率 P1 = Pedη1η2η3 = 2.11 KW P2 = P1η2η3 = 2.05 KW P3 = P2η2η3 = 1.99 KW 输入扭矩 T1= 9550P1/n1 = 21.44 N·m T2= 9550P2/n2 = 68.30 N·m T3= 9550P3/n3 = 198.92 N·m 轴号 输入功率 输出 扭矩 转速 传动比 η 1 2.11 KW 21.44 Nm 940 r/min 1 0.96 2 2.05 KW 68.30 Nm 286.62 r/min 3.28 0.93 3 1.99 KW 198.92 Nm 95.54r/min 3 0.91 二．齿轮传动的设计与计算 1.高速级 1)选定齿轮类型、精度等级、材料给齿数 (1)选用展开式斜齿圆柱齿轮。 (2)运输机为一般工作机器，速度不高，顾选用7级精度。 (3)材料选择。小齿轮选材料40Cr(调质)，硬度280HBS；大齿轮选材料45钢(调质)，硬度240HBS。 (4)取小齿轮z1 = 24，大齿轮数z2 = i12·z1 =78.72，取 z2 = 79。 (5)选取螺旋角。初选螺旋角β = 14°。 2)按齿面接触强度计算 d1 ≥ [(2KtT1 /Φd)(u±1)(ZEZH /σH)2/u]1/3 (1)试确定公式内的各计算数值 ①试选Kt = 1.6 ②T1 = 21.44 N·m ③查表Φd = 1 ④查表ZE = 189.80 MPa1/2 ZH = 2.43 ⑤查表εα1 = 0.78 εα2 = 0.87 εα = εα1 + εα2 = 1.65 ⑥u = i12 = 3.28 ⑦计算应力循环次数 N1 = 60n1jLh = 4.94×109 N2 = N1/u = 1.37×109 ⑧计算接触疲劳许用应力 查表得 小齿轮接触疲劳强度极限 σHlim1 = 600 MPa 小齿轮接触疲劳强度极限 σHlim2 = 550 MPa 取接触疲劳寿命系数 KHN1 = 0.90 KHN2 = 0.95 取失效概率1%，安全系数S = 1 [σH]1 = KHN1σHlim1/S = 540 MPa [σH]2 = KHN2σHlim2/S = 522.5 MPa [σH] = ([σH]1+[σH]2)/2 = 531.25 MP