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目录
题目及总体分析…………………………………………………2
各主要部件选择…………………………………………………2
选择电动机………………………………………………………3
分配传动比………………………………………………………3
传动系统的运动和动力参数计算………………………………4
设计高速级齿轮…………………………………………………5
设计低速级齿轮…………………………………………………10
减速器轴及轴承装置、键的设计………………………………14
1轴(输入轴)及其轴承装置、键的设计………………………15
2轴(中间轴)及其轴承装置、键的设计………………………21
3轴(输出轴)及其轴承装置、键的设计………………………27
润滑与密封………………………………………………………32
箱体结构尺寸……………………………………………………32
设计总结…………………………………………………………33
参考文献…………………………………………………………33
一.题目及总体分析
1、同轴式二级圆柱齿轮减速器的设计
1.设计题目
用于带式运输机的同轴式二级圆柱齿轮减速器。传动装置简图如右图所示。
给定条件:由电动机驱动,运输机工作轴转矩为1250N·M,运输带速度为1.5m/s,运输机滚筒直径为420mm
工作条件:
带式运输机数据
见数据表格。
(2)工作条件
单班制工作,空载启动,单向、连续运转,工作中有轻微振动。运输带速度允许速度误差为±5%。
(3)使用期限
工作期限为十年,检修期间隔为三年。
(4)生产批量及加工条件
小批量生产。
二.各主要部件选择
目的
过程分析
结论
动力源
电动机
齿轮
斜齿传动平稳
高速级做成斜齿,低速级做成直齿
轴承
此减速器轴承所受轴向力不大
球轴承
联轴器
弹性联轴器
三.选择电动机
目的
过程分析
结论
类型
根据一般带式输送机选用的电动机选择
选用Y系列(IP44)封闭式三相异步电动机
功率
工作机所需有效功率为Pw=Tw/1000=2Tv/1000D=8.52KW
圆柱齿轮传动(7级精度)效率(两对)为η1=0.972
球轴承传动效率(四对)为η2=0.99 4
弹性联轴器传动效率(两个)取η3=0.9932
输送机滚筒效率为η4=0.96
电动机输出有效功率为
要求电动机输出功率为
转速
=68.14r/min
为了便于选择电动机转速,需先推算电动机转速的可选范围,查机械设计手册,V带传动常用传动比范围=2~4,二级圆柱齿轮减速器为=8~40,则传动比的范围为=·=16~160,故电动机转速的可选范围为
= ·=(16~160)×68.14 r∕min
=1042.27~10422.7 r∕min
符合这一范围的同步转速有1500r/min 3000 r/min
型号
查得型号Y160M-4封闭式三相异步电动机参数如下
额定功率\kW=11KW
满载转速\r/min=1460
满载时效率\%=88.4
满载时输出功率为
略小于在允许范围内
选用
型号Y160M-4封闭式三相异步电动机
四.分配传动比
目的
过程分析
结论
分
配
传
动
比
传动系统的总传动比其中i是传动系统的总传动比,多级串联传动系统的总传动等于各级传动比的连乘积;nm是电动机的满载转速,r/min;nw 为工作机输入轴的转速,r/min。
计算如下
(两级圆柱齿轮)
五.传动系统的运动和动力参数计算
目的
过程分析
结论
传
动
系
统
的
运
动
和
动
力
参
数
计
算
设:从电动机到输送机滚筒轴分别为0轴、1轴、2轴、3轴、4轴;对应于各轴的转速分别为 、 、 、 、 ;对应于0轴的输出功率和其余各轴的输入功率分别为 、 、 、 、 ;对应于0轴的输出转矩和其余名轴的输入转矩分别为 、 、 、 、 ;相邻两轴间的传动比分别为 、 、 、 ;相邻两轴间的传动效率分别为 、 、 、 。
轴号
电动机
两级圆柱减速器
工作机
O轴
1轴
2轴
3轴
4轴
转速n(r/min)
n0=1460
n1=1460
n2=310.64
n3=66.09
n4=66.09
功率P(kw)
P0=9.724
P1=9.66
P2=9,27
P3=8.90
P4=8.40
转矩T(N·m)
T0=63.6
T1=63
T2=28500
T3=1286
T4=1213.8
两轴联接
联轴器
齿轮
齿轮
联轴器
传动比 i
i01=1
i12=4.7
i23=
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