精密机械课程设计-二级圆柱同轴式直齿轮减速器2..docx

PAGE PAGE 1 一、目 录 一、目录………………………………………………………….…..….2 二、设计任务书……………………………………….…………….…..3 三、传动方案的比较和拟定………………………………………...….3 四、各级传动比的分配 ..……………………………...………………4 五、各轴的转速、功率和转矩 …..………….…………..……….5 六、电动机的选择 …………..………………….……...……….……..8 七、齿轮的设计计算 ………………………….……….………..…….13 八、轴的设计计算 ……………………………………………..13 九、滚动轴承的选择和计算 ……………………….….…………13 十、联轴器的选择 …………………………………….…….………...13 十一、键的选择与校核…………………………………….…….…….13 十二、减速器的技术特性、润滑方式、润滑剂的选择 ………...…..13 十三、参考文献 …………………………………….…………….…...26 . 二、设计任务书 （一）、设计课题： 二级圆柱直齿轮减速器的设计 （二）、技术指标： 减速器输出功率:　2.66kw。 减速器的输入轴转速:　960r/min。 总传动比: i=10。 使用寿命10年，每年工作250 天，每天工作8小时。 双向传动（传动无空回），载荷基本稳定，常温工作。 三、传动方案的比较和拟定 （一）、拟定设计方案： 1.展开式 2.同轴式 （二）、选择设计方案： 根据老师分组要求，选择同轴式方案。简图如下： 其特点为：减速器长度方向尺寸缩小，两级大齿轮直径较为相近，有利于浸油润滑，结构较复杂，轴向尺寸大，中间轴较长、刚度差，中间轴承润滑较困难。 四、各级传动比的分配 高速级的两齿轮分别为齿轮1和齿轮2，低速级的两齿轮分别是齿轮2’和齿轮3。高速级的传动比为i12，低速级的传动比为i2’3。 选择i12=i2’3， 又因为i12.i2’3=10, 则i12=3.16, i2’3=3.16 五、各轴的转速、功率和转矩 （一）、各轴的转速n： 因为n1=n3·i; n2=n3·i2’3, n1=960r/min， 则 n2= n2’=303.58r/min, n3=96r/min. （二）、各轴的功率P: 假设输入轴的功率为，中间轴的功率为，输出轴的功率为。 已知工作机的功率为Pg 由P1=P·ηc； 式中 ηc ηr ηf ηs P——电机输出效率 →P——额定功率（应稍大于所需功率） 则可计算出P=3.13kw, P1 （二）、各轴的转矩T: 转矩T及其分布为 T=9550000Ptn 所以转矩 T T T3=272572.92 六、电动机的选择 由参考资料可查得，选择电动机的型号是Y132S2，其额定输出功率为3kw，同步转速1000 r/min，额定转速960 r/min，重量为73Kg。 七、齿轮的设计计算 1. 高速级齿轮传动设计： 选择齿轮材料：考虑减速器的功率、寿命及其强度、高度要求，且外轮廓尺寸不宜过大且在经济上考虑，高速级齿轮轴材料为45钢，表面淬火；大齿轮40Cr,调质处理。低速级大、小齿轮材料为20Cr，渗碳淬火处理。 = 1 \* GB2 ⑴. 确定许用应力： = 1 \* GB3 ①. 许用接触应力： 由公式σ 表1 齿面接触极限应力 材料 热处理方法 齿面硬度 σHlimb 碳钢和合金钢 退火、正火、调质 ≤350HBW 2HBW+69 整体淬火 38~50HRC 18HRC+15 表面淬火 40~56HRC 17HRC+20 合金钢 渗碳淬火 54~64HRC 23HRC 氮化 550~750HRC 1.5HV 由表1查得 σHlimb1=17HRC+20=17 σHlimb2=2HBW+69Nmm2=2× 故应按接触极限应力较低的计算，即只需要求出σH 对于采用整体淬火和渗碳淬火处理的齿轮，取SH=1.1。 由于载荷稳定，因此按照NH=60×n2×t计算轮齿的应力循环次数NH2 NH=60×n2×t=60×303.58×20000=3.6×10 循环基