一级圆锥齿轮减速器课程设计说明书.doc

. . . . PAGE / NUMPAGES 机 械 设 计 课程设计说明书 设计题目： 带式运输机传动装置的设计 课程名称： 一级圆锥齿轮减速器 院 系： 专业班级： 学生： 学 号： 指导教师： 目录 任务书 4 一、电动机的选择 4 二、计算总传动比和分配各级传动比 6 三、运动参数与动力参数计算 6 四、传动零件的设计计算 8 五、轴的设计计算与轴承的设计 14 六、减速器结构设计 26 七、键联接的选择与校核计算 30 八、联轴器的设计 31 九、密封和润滑的设计 33 十、设计小结 34 参考资料 34 设计任务： 设计用于带式运输机的一级圆柱齿轮减速器：已知运输带工作拉力F=6.5KN，运输带工作速度V=1.2m/s，卷筒直径D=400mm。（工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室工作，灰尘较大，环境最高温度35 0C使用折旧期8年，大修期4年，中修期2年，小修期半年，一般机械厂制造，小（大）批量生产，运输带速度允许误差5%）。 传动方案（已给定）： 电动机 电动机 联轴器 运输带 F V 计算过程与计算说明 一、电动机选择 电动机类型的选择： 选择Y系列三相异步交流电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。 电动机功率 传动装置的总效率： 由电动机至运输带的转动总功率为 式中：，，，，分别为开式齿轮，闭式齿轮，联轴器，轴承,轴承和卷筒效率。 取=0.96则 电机所需的工作功率： 确定电动机的转速 计算滚筒工作转速： 按书2表1-8锥齿轮单级传动比i1不大于3，开式圆柱齿轮传动比不大于8；且由书2 p196得圆锥-圆柱齿轮减速器传动比 i1=0.25i2。总传动比最大值ia小于16。故电动机转速的可选围为小于nd′=ia′×n滚筒=16×57.3=916.8r/min。 符合这一围的同步转速有750r/min。根据容量和转速，由有关手册查适用的电动机型号。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选择型号为Y180L-8的电动机，其主要性能如表一： 型号 额定功率 （kw） 满载转速 （r/min） 堵转转矩 最大转矩 质量 （kg） 额定转矩 额定转矩 Y180L-8 11 730 1.7 2.0 184 电动机外形和安装尺寸如下： 分配各级传动比 总传动比： i总=i开×i闭 i闭=i开×0.25 i总=i开×i闭=12.74 (1) 锥齿轮，取齿轮i闭=1.8 (2) ∵i总=i开×i闭 ∴ 运动参数与动力参数计算 计算各轴转速（r/min） Ⅱ轴： 卷筒轴： 2、计算各轴的输入功率（KW） Ⅰ轴： Ⅱ轴： Ⅲ轴: 卷筒轴： 3、各轴输入转矩（N·m） 电动机轴输出转矩为： Ⅰ轴： 轴： Ⅲ轴：T Ш= TⅡ=205.48×0.99×0.99=201.39N·m 滚筒轴输入轴转矩：=201.39×0.95×7.1×0.99=1344.83N·m 4、计算各轴的输出功率： 由Ⅰ～Ⅲ轴的输出功率分别为其输入功率乘以轴承效率： 故： 5、计算各轴的输出转矩： 由于Ⅰ～Ⅲ轴的输出功率分别为输入功率乘以轴承效率：则： 综合以上数据，得表三如下： 轴名 效率P（kw） 转矩T（N·m） 转速n r/min 传动比 i 输入 输出 输入 输出 电动机轴 9.37 122.6 730 Ⅰ 9.28 9.18 121.4 120.18 730 Ⅱ 8.72 8.63 205.48 203.42 405.55 1.8 Ⅲ 8.55 8.46 201.39 199.37 405.55 7.1 卷筒轴 8.12 7.79 1344.83 1291 57.2 1.0 四、传动零件的设计计算 1、闭式齿轮传动的设计计算 (1)选择齿轮材料与精度等级 机器为一般工作机，速度不高，故选用8级精度（GB10098-88）考虑减速器传递功率不大，所以锥齿轮采用软齿面，选用45钢调质，齿面硬度为250HBS。 直齿轮因存在磨粒磨损选用45钢表面淬火，齿面硬度450HBS。 锥齿轮：根据书1表6.2可得： ，根据P145可得 ，； 由教材P135图6.12查得节点区域系数ZH，P136表6.3得材料系数ZE，