二级直齿圆锥斜齿圆柱齿轮减速器.doc

目录设计任务书……………………………………………………3传动方案的拟订及说明………………………………………3电动机的选择…………………………………………………3计算传动装置的运动和动力参数……………………………5传动件的设计计算……………………………………………7轴的设计计算………………………………………………..16滚动轴承的选择及计算……………………………………..38键联接的选择及校核计算…………………………………..42联轴器的选择………………………………………………..43减速器附件的选择…………………………………………..44润滑与密封…………………………………………………...44设计小结……………………………………………………...44参考资料目录………………………………………………...45设计计算及说明结果设计任务书设计一用于带式运输机上的圆锥圆柱齿轮减速器，已知带式运输机驱动卷筒的圆周力（牵引力）F=2100N，带速v=1.3m/s，卷筒直径D=320mm，输送机常温下经常满载，空载起动，工作有轻震，不反转。工作寿命10年（设每年工作300天），一班制。二、传动方案的拟订及说明计算驱动卷筒的转速选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机，因此传动装置总传动比约为13。根据总传动比数值，可拟定以下传动方案：图一选择电动机1）电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y（IP44）系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。设计计算及说明结果2）电动机容量(1)卷筒的输出功率(2)电动机输出功率传动装置的总效率式中、…为从电动机至卷筒轴的各传动机构和轴承的效率。由《机械设计（机械设计基础）课程设计》表2-4查得：V带传动=0.96；滚动轴承=0.988；圆柱齿轮传动=0.97；圆锥齿轮传动=0.96；弹性联轴器=0.99；卷筒轴滑动轴承=0.96；则故(3)电动机额定功率由《机械设计（机械设计基础）课程设计》表20-1选取电动机额定功率。3）电动机的转速推算电动机转速可选范围，由《机械设计（机械设计基础）课程设计》表2-1查得Ｖ带传动常用传动比范围，单级圆柱齿轮传动比范围，圆锥齿轮传动比范围，则电动机转速可选范围为：设计计算及说明结果初选同步转速分别为1000r/min和1500r/min的两种电动机进行比较，如下表：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)同步满载1Y132M1-641000960732Y112M-441500144043传动装置的传动比总传动比V带传动二级减速器12.373.13.9918.564.644两方案均可行,但方案1传动比较小,传动装置结构尺寸较小,因此采用方案1,选定电动机的型号为Y132M1-64）电动机的技术数据和外形,安装尺寸由《机械设计（机械设计基础）课程设计》表20-1、表20-2查得主要数据，并记录备用。四、计算传动装置的运动和动力参数1）传动装置总传动比2）分配各级传动比因为是圆锥圆柱齿轮减速器，所以圆锥圆柱齿轮减速器传动比设计计算及说明结果3）各轴转速（轴号见图一）4）各轴输入功率按电动机所需功率计算各轴输入功率，即5）各轴转矩项目轴1轴2轴3轴4轴5转速(r/min)96096031077.677.6功率(kw)3.363.293.163.022.98转矩(N*m)33.4332.7397.35371.66366.74传动比113.13.991效率10.9780.960.9580.988设计计算及说明结果五、传动件的设计计算圆锥直齿轮设计已知输入功率，小齿轮转速960r/min，齿数比u=3.1，由电动机驱动，工作寿命10年（设每年工作300天），一班制，带式输送机工作经常满载，空载起动，工作有轻震，不反转。选定齿轮精度等级、材料及齿数圆锥圆柱齿轮减速器为通用减速器，速度不高，故选用7级精度(GB10095-88)材料选择由《机械设计（第八版）》表10-1选择小齿轮材料为(调质)，硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS。选小齿轮齿数，大齿轮齿数，取整。则按齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算，即确定公式内的各计算数值试选载荷系数计算小齿轮的转矩选齿宽系数设计计算及说明结果4）由《机械设计（第八版）》图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限，大齿轮的接触疲劳强度极限5）由《机械设计（第八版）》表10-6查得材料的弹性影响系数计算应力循环次数7)由《机械设计（第八版）》图10-19取接触疲劳寿命系数8)计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%，安全系数S=1，得计算试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值计算圆周速度v设计计算及说明结果计算载荷系数根据，7级精度，