二级圆锥圆柱齿轮减速器设计(就这个)

二级圆锥圆柱齿轮减速器设计(就这个)
二级圆锥圆柱齿轮减速器设计(就这个)

机械设计课程设计任务书

设计题目:带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计内容:

(1)设计说明书(一份) (2)减速器装配图(1张) (3)减速器零件图(不低于3张

系统简图:

原始数据:运输带拉力 F=2100N ,运输带速度 s m 6.1=∨,滚筒直径 D=400mm

工作条件:连续单向运转,载荷较平稳,两班制。环境最高温度350C ;允许运输带速度误差为±5%,

小批量生产。

设计步骤:

一、 选择电动机和计算运动参数

(一) 电动机的选择

1. 计算带式运输机所需的功率:P w =

1000FV =1000

6

.12100?=3.36kw 2. 各机械传动效率的参数选择:1η=0.99(弹性联轴器), 2η=0.98(圆锥

滚子轴承),3η=0.96(圆锥齿轮传动),4η=0.97(圆柱齿轮传动),5η=0.96(卷筒).

所以总传动效率:∑η=2

1η4

2η3η4η5η

=96.097.096.098.099.042???? =0.808 3. 计算电动机的输出功率:d P =

ηw

P =

808

.036

.3kw ≈4.16kw 4. 确定电动机转速:查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理范围

∑'i =8~25(华南理工大学出版社《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄

平主编),工作机卷筒的转速w n =400

14.36

.1100060d v 100060???=

?π=76.43 r/min

动机转速范围为

min /r 75.1910~44.61143.7625~8n i n w d )()(’=?=

=∑。则电动机同步转速选择可选为 750r/min ,1000r/min ,1500r/min 。考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和 满足锥齿轮传动比关系(3i i 25.0i ≤=I ∑I 且),故首先选择750r/min ,电动机选择如表所示 表1

(二) 计算传动比: 1. 总传动比:420.943

.76720

n n i w m ≈==

2. 传动比的分配:I I I ∑?=i i i ,∑I =i 25.0i =355.2420.925.0=?<3,成立

355

.2420.9i i i ==

I ∑∏=4 (三) 计算各轴的转速:

Ⅰ轴 r/m in 720n n m ==I Ⅱ轴 r/min 73.305355

.2720i n n ===

I I ∏ Ⅲ轴 r/min 43.764

73

.305i n n ===

∏∏I I I (四) 计算各轴的输入功率:

Ⅰ轴 kw 118.499.016.41d =?==I ηP P

Ⅱ轴 kw 874.396.098.0118.432=??==I ∏ηηP P Ⅲ轴 42ηη∏I I I =P P =3.874×0.98×0.97=3.683kw 卷筒轴 kw 573.399.098.0683.312=??==I I I ηηP P 卷 (五) 各轴的输入转矩

电动机轴的输出转矩mm 1052.5720

16

.41055.9n 1055.946m d 6

d ??=??=?=N P T 故Ⅰ轴 =?==I 99.051778.51d ηT T 5.462mm 104??N

Ⅱ轴 mm 102103.110355.296.098.046260.5i 5432??=????==I I ∏N T T ηη Ⅲ轴 m m 10602.410497.098.021028.1i 5542??=????==∏∏I I I N T T ηη 卷筒轴 mm 10465.41099.098.0602.45512??=???==∏N T T ηη卷

二、 高速轴齿轮传动的设计

(一) 选定高速级齿轮类型、精度等级、材料及齿数

1. 按传动方案选用直齿圆锥齿轮传动

2. 输送机为一般工作机械,速度不高,故选用8级精度。

3. 材料选择 由《机械设计》第八版西北工业大学机械原理及机械零件教研室编著的教材 表

10—1选择小齿轮材料和大齿轮材料如下:

4. 选择小齿轮齿数=1z 25,则:87

5.5825355.2z i z 12=?==I ,取59z 2=。实际齿比

36.225

59z z u 12===

5. 确定当量齿数 Θ 3

6.2tan cot u 21===δδ ∴ο

ο

036.67964.2221==δδ, ∴ 14.27921.025cos z z 11v1===

δ,28.151390

.059

cos z z 22v2===δ 。 (二) 按齿面接触疲劳强度设计

[]()3

21

2

1u 5.0192.2d R

R H E KT Z Φ-Φ???? ??≥σ 1. 确定公式内的数值

1) 试选载荷系数8.1t =K

2) 教材表10—6查得材料弹性系数a 8.189MP Z E =(大小齿轮均采用锻钢) 3) 小齿轮传递转矩 =I T 5.462mm 104

??N 4) 锥齿轮传动齿宽系数33.035.0b

25.0=Φ≤=

Φ≤R R R

,取。 5) 教材10—21d 图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限a 570lim1MP H =σ;10—

21c 图按齿面硬度查得大齿轮接触疲劳强度极限a 390lim2MP H =σ。 6) 按

(

1

1

3

)

()9h 1110074.21030082172060j n 60?=??????==L N ;

89

1210788.836

.210074.2u ?=?==N N

7) 查教材10—19图接触疲劳寿命系数01.11=HN K ,05.12=HN K 。 8) 计算接触疲劳许用应力[]H σ 取失效概率为1%,安全系数为S=1,

则 []1H σ=

a 7.57557001.1lim1

1MP S K H HN =?=σ

[]a 5.40939005.1lim2

22MP S

K H HN H =?==

σσ

∴ []H σ=

[][]a 6.4922

5

.4097.5752

2

1MP H H =+=

+σσ<1.23[]2H σ

[]a 6.492MP H =∴σ取

2. 计算

1) 计算小齿轮分度圆直径1d (由于小齿轮更容易失效故按小齿轮设计)

[]()3

21

2

1t u 5.0192.2d R

R H E KT Z Φ-Φ???? ??≥σ =()3

2

42

36

.233.05.0133.010462.58.16.4928.18992.2??-???????

??? =87.470 mm 2) 计算圆周速度 m/s 296.360000

720

470.8714.3100060n d v t 1=??=?=

I π

3) 计算齿宽b 及模数m =+??=+Φ=Φ=2

1

36.233.0470.8721u d b 22t 1R

R R 36.992mm 4988.325

470

.87z d m 1t 1nt ===

mm 4) 齿高m m 8723.74988.325.2m 25.2h nt =?==

699.48723

.7992.36h b == 5) 计算载荷系数K 由教材10—2表查得:使用系数使用系数A K =1;根据v=3.296m/s 、

8级精度,由10—8图查得:动载系数V K =1.18;由10—3表查得:齿间载荷分配系数αK =1==ααF H K K ;取轴承系数be βH K =1.25,齿向载荷分布系数

βK =αβH H K K ==875.15.1be =?βH K

所以:213.2875.1118.11=???==βαH H V A K K K K K

6) 按实际载荷系数校正所算得分度圆直径 mm 705.938

.1213.2470.87d d 33

t t

11=?==K K

7) 就算模数: 748.325

705.93z d m 11n ===

mm (三) 按齿根弯曲疲劳强度设计

m ()[]

3

a

a 2

12

1

1

u z 5.014F S F R R Y Y KT σ+Φ-Φ≥

1. 确定计算参数

1) 计算载荷213.2875.1118.11=???==βαF F V A K K K K K

2) 查取齿数系数及应了校正系数 由教材10—5表得:568.2a1=F Y ,601.1a1=S Y ;

14.22=Fa Y ,83.12=Sa Y 。

3) 教材10—20图c 按齿面硬度查得小齿轮的弯曲疲劳极限 a 4001MP FE =σ;教材10

—20图b 按齿面硬度查得大齿轮的弯曲疲劳强度极限 a 3202MP FE =σ。 4) 教材10—18图查得弯曲疲劳寿命系数 92.091.021==FN FN K K ,。 5) 计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4 。 []a 2604.1400

91.0111MP S K FE FN F =?==

σσ []a 29.2104

.1320

92.0222MP S K FN FN F =?==

σσ 6) 计算大小齿轮的

[]

F S F Y Y σa

a 并加以比较,

[]1

a1

a1F S F Y Y σ=

01581.0260601

.1568.2=? ,[]01862.029.21083.114.22

a2a2=?=

F S F Y Y σ ,大齿轮的数值大。

2. 计算(按大齿轮) ()[]

3

a

a 2

2

1

2

1

t 1

u z 5.014m F S F R R Y Y KT σ+Φ-Φ≥

=

()3

2

2

2

4

01862.01

36.22533.05.0133.010462.5213.24?+???-????

=2.901mm

对比计算结果,由齿面接触疲劳计算的模m 大于由齿根弯曲疲劳强度的模数,又有齿轮模数m 的大小要有弯曲强度觉定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮直径有关。所以可取弯曲强度算得的模数 2.901 mm 并就近圆整为标准值

3m n = mm (摘自《机械原理教程》第二版清华大学出版社 4.11 锥齿轮模数(摘自GB/T12368—1990)),

而按接触强度算得分度圆直径1d =93.705mm 重新修正齿轮齿数,

235.313

705.93m d z n 11===

,取整33z 1=,则715.7733355.2z i z 112=?==,为了使各个相啮合齿对磨损均匀,传动平稳,12z z 与一般应互为质数。故取整77z 2=。 则实际传动比333.233

77

z z i 121===

,与原传动比相差2.2%,且在%5±误差范围内。 (四) 计算大小齿轮的基本几何尺寸

1. 分度圆锥角:

1) 小齿轮 ο199.23z z arccot

1

2

1==δ 2) 大齿轮 οοοο801.66199.23909012=-=-=δδ 2. 分度圆直径:

1) 小齿轮 m m 99333z m d 1n 1=?== 2) 大齿轮 m m 231773z m d 2n 2=?== 3. 齿顶高 mm 3mm 31m h h n a a =?==*

4. 齿根高 ()

()mm 6.3mm 32.01m c h h n a f =?+=+=**

5. 齿顶圆直径:

1) 小齿轮 m m 515.1049191.03299cos h 2d d 1a 11a =??+=+=δ 2) 大齿轮 m m 363.2333939.032231cos h 2d d 2a 2a2=??+=+=δ 6. 齿根圆直径:

1) 小齿轮 m m 382.929191.06.3299cos h 2d d 1f 11f =??-=-=δ

2) 大齿轮 m m 164.2283939.06.32231cos h 2d d 2f 2f2=??-=-=δ

7. 锥距 mm 660.12577332

3z z 2m sin 2mz 222

221=+?=+==

δR

8. 齿宽 m m 845.41660.125333.0b =?=Φ=R R ,(取整)b=41mm 。

则:圆整后小齿宽 m m 451=B ,大齿宽 m m 402=B 。 9. 当量齿数 905.359191.033cos z z 11v1===δ,481.1953939

.077

cos z z 22v2===δ 10. 分度圆齿厚 mm 71.42

3

14.32

m

s =?=

=π 11. 修正计算结果:

1) 由教材10—5表查得:441.2a1=F Y ,654.1a1=S Y ;122.22=Fa Y ,862.12=Sa Y 。

2)

m/s 730.360000

7209914.3100060n d v 1=??=?=

I π,再根据8级精度按教材10—8图查

得:动载系数V K =1.18;由10—3表查得:齿间载荷分配系数αK =1==ααF H K K ;

取轴承系数

be

βH K =1.25,齿向载荷分布系数

βK =αβH H K K ==875.15.1be =?βH K

3)

213.2875.1118.11=???==βαH H V A K K K K K

4) 校核分度圆直径

[]()3

21

2

1t u 5.0192.2d R

R H E KT Z Φ-Φ???? ??≥σ =()3

2

42

333

.233.05.0133.010462.5213.26.4928.18992.2??-???????

??? =94.065 5)

[]1

a1

a1F S F Y Y σ=

01553.0260654

.1441.2=? ,[]01879.029.210862.1122.22

a2a2=?=

F S F Y Y σ ,大齿轮的数值大,按大齿轮校核。 6)

()[]

3

a

a 2

2

1

2

1

n 1

u z 5.014m F S F R R Y Y KT σ+Φ-Φ≥

=

()3

2

2

2

4

01879.01

333.23333.05.0133.010462.5213.24?+???-????

=2.426mm

实际m m 99d 1=,m m 3m n =,均大于计算的要求值,故齿轮的强度足够。

(五) 齿轮结构设计 小齿轮1由于直径小,采用实体结构;大齿轮2采用孔板式结构,结构尺寸按

经验公式和后续设计的中间轴配合段直径计算,见下表;大齿轮2结构草图如图。高速级齿轮传动的尺寸见表

大锥齿轮结构 草图

表3 大锥齿轮结构尺寸

三、低速级圆柱齿轮传动的设计(一)选定齿轮类型﹑精度等级﹑材料及齿数

1. 按传动方案选用斜齿圆柱齿轮传动。

2. 经一级减速后二级速度不高,故用8级精度。

3. 齿轮材料及热处理

小齿轮选用45钢调质,平均硬度为235HBS ,大齿轮材料为45刚正火,平均硬度为190HBS ,二者材料硬度差为40HBS 。 4. 齿数选择

选小齿轮齿数243=z ,根据高速级传动比333.2i 1=,得低速级传动比

038.4i i i 1

2==

,则大齿轮齿数912.96038.424234=?==i z z ,取2z =97。 实际传动比042.424

97

2==

u 传动比误差100038

.4038

.42499?-÷=?=i i i ε%=0.099%<5%,在允许误差范围内。

5. 选取螺旋角。初选螺旋角β=14ο。 (二) 按齿面接触强度设计

2

1

3

1)]

[(12H E H d t t Z Z u u T K d σεφα

?±?

1. 确定各参数的值: 1) 试选载荷系数t K =1.6 2) 计算小齿轮传递的扭矩。

mm N n P T ??=??=?=55225210199.1616.308874

.3105.95105.95

3) 查课本205P 表10-7选取齿宽系数1=d φ。

4) 查课本201P 表10-6得材料的弹性影响系数2

1

8.189a E MP Z =。

5) 教材10—21d 图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限a 570lim1MP H =σ;10—21c

图按齿面硬度查得大齿轮接触疲劳强度极限a 390lim2MP H =σ。

6) 按式(10—13)计算应力循环次数

7) ()9

h 1110074.21030082172060j n 60?=??????==L N ;

89

1210788.836

.210074.2u ?=?==N N ;

8) 查教材10—19图接触疲劳寿命系数01.11=HN K ,05.12=HN K 。

9) 计算接触疲劳许用应力[]H σ 取失效概率为1%,安全系数为S=1,

则 []1H σ=

a 7.57557001.1lim1

1MP S K H HN =?=σ

[]a 5.40939005.1lim2

22MP S

K H HN H =?==

σσ

∴ []H σ=

[][]a 6.4922

5

.4097.5752

2

1MP H H =+=

+σσ<1.23[]2H σ

10) 查课本217P 图10-30 选取区域系数 Z H =2.433。 11) 查

215

P 图10-26 得

788

.01=αε,

865

.02=αε,则

21αααεεε+==0.788+0.865=1.653 。 2. 计算

1) 试算小齿轮分度圆直径d t 1,由计算公式得

2

2221

3

3)]

[(12H E H d t t Z Z u u T K d σεφα

?+?

=

2

53

)6

.4928.189433.2(042.41042.4653.1110199.16.12??+?????

=65.367mm

2) 计算圆周速度 =?=

10006022 n d t πυs m /056.11000

60616.308367.6514.3=???

3) 计算齿宽b 和模数nt m

b=mm d t d 367.65367.6511=?=φ

nt m =mm z d t 643.22414cos 367.65cos 11=?=ο

β

4) 齿高 mm m h nt 947.5m m 643.225.225.2=?==

h b =992.10947

.5367.65= 5) 计算纵向重合度

903.114tan 241318.0tan 318.01=???==οβφεβz d 6) 计算载荷系数K

已知使用系数1=A K ,根据v=1.056m/s ,8级精度,查课本194P 图10-8得动载系数03.1=v K ;查课本196P 表10-4得K βH =1.46;查课本198P 图10-13得K βF =1.35;查课本193P 表10-3得4.1==ααF H K K 。 故载荷系数

105.246.14.103.11=???==βαH H v A K K K K K 7) 按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径 mm K K

d d t t

626.716

.1105.2367.6533

33=?== 8) 计算模数n m

n m =mm z d 896.224

14cos 626.71cos 13=?=ο

β

(三) 按齿根弯曲强度设计

t m ≥

][cos 22

1213

F S F a

d Y Y z Y KT σεφββ?

?? 1. 确定计算参数 1) 计算载荷系数

019.24.14.103.11=???==βαF F v A K K K K K 2) 小齿轮传递的扭矩mm N T ??=5210199.1

3) 根据纵向重合度903.1=βε,查课本217P 图10-28得螺旋角影响系数βY =0.88。 4) 计算当量齿数 27.2614cos 24

cos 3333===

ο

βz z v 18.10614

cos 97

cos 3344===

ο

βz z v 5) 查取齿形系数Fa Y 和应力校正系数Sa Y

查课本200P 表10-5得796.1,182.2;598.1,590.24433====Sa Fa Sa Fa Y Y Y Y 。 6) 计算弯曲疲劳许用应力

查课本208P 图10-20c 得齿轮弯曲疲劳强度极限a FE a FE MP MP 325,38043==σσ。 查课本206P 图10-18得弯曲疲劳寿命系数92.0,91.043==FN FN K K 。 取弯曲疲劳安全系数S=1.4,则 []a FE FN F MP S K 2474.1380

91.0333=?==σσ []a FE FN F MP S K 57.2134

.132592.0444

=?==σσ

7) 计算大﹑小齿轮的

[]

F Sa

Fa Y Y σ并加以比较

[]01676.0247

598

.1590.23

3

3=?=

F Sa Fa Y Y σ

[]01835.057

.213796

.1182.24

4

4=?=

F Sa Fa Y Y σ

大齿轮的数值大,选用大齿轮。 2. 设计计算

mm m 977.101835.0653

.124114cos 88.010199.1019.222

253

t =????????≥

ο

对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数n m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,又有齿轮模数m 的大小要有弯曲强度觉定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮直径有关,所以可取弯曲强度算得的模数1.977 mm 并就近圆整为标准值m m 5.2m n =(摘自《机械原理教程》第二版清华大学出版社 4.3 标准模数(摘自

GB/T1357—1987)),而按接触强度算得分度圆直径1d =71.626mm

重新修正齿轮齿数,

799

.275

.214cos 626.71m cos d z n 33=?==ο

β,取整28

z 3=,则

064.11328038.4z i z 324=?==,为了使各个相啮合齿对磨损均匀,传动平稳,12z z 与一般应

互为质数。故取整113z 4=。实际传动比036.428

113

z z i 342===

,与原分配传动比4.038基本一致,相差0.2%。

3. 几何尺寸计算 1) 计算中心距 m m 646.181m m 14

cos 25

.2)11328(cos 2)(43=??+=+=

ο

βn m z z a 将中心距圆整为181mm 。 2) 按圆整后的中心距修正螺旋角

β=arccos

'''4318913155.13181

25

.2)11328(arccos 2)(οο==??+=+a m z z n

因β值改变不多,故参数αε,βK ,H Z 等不必修正。

3) 计算大﹑小齿轮的分度圆直径

mm m z d n 006.72155.13cos 5

.228cos 33=?==ο

β mm m z d n 113.290155.13cos 5

.2113cos 44=?==

ο

β 4) 计算齿轮宽度

mm d b d 006.72006.7211=?==φ 圆整后取b=72mm

小齿轮mm 803=B ,大齿轮m m 754=B 。

4. 校核,同高速级齿轮一样,(略)。

5. 齿轮结构设计

小齿轮3由于直径小,采用齿轮轴结构;大齿轮5采用孔板式结构,结构尺寸按经验公式和后续设计的中间轴配合段直径计算,大斜齿圆柱齿轮见下表5;大齿轮4结构草图如上图。低速级圆柱斜齿轮传动尺寸见下表。

大斜齿轮结构草图

表5 斜齿大圆柱齿轮结构尺寸

表6 低速级圆柱斜齿轮传动尺寸

四、 设计轴的尺寸并校核。

(一) 轴材料选择和最小直径估算

轴采用材料45钢,进行调质处理。则许用应力确定的系数1031260≤≤A ,取高速轴

12601=A ,中间轴12002=A ,低速轴11203=A 。按扭转强度初定该轴的最小直径 min d ,

即: n d 3

m

min P

A ≥。当轴段截面处有一个键槽,就将计数值加大5%~7%,当两个键槽时将数值增大到10%~15%。 1. 高速轴:mm 533.22720

118.4126 n d 33

11

01

1min =?=≥P A ,因高速轴安装联轴器有一键槽,则:()=?+=533.2207.01d min 124.110mm 。对于连接电动机和减速器高速轴的联轴器,为了减少启动转矩,其联轴器应具有较小的转动惯量和良好的减震性能,故采用

LX 型弹性柱销联轴器(GB/T5014—2003)。 1) 联轴器传递的名义转矩T =9550

m 95.72720

5

.59550n ?=?=N P 计算转矩 m 43.10995.725.1c ?=?==N KT T (K 为带式运输机工作系数,K=1.25~1.5, 取K=1.5 )。

2) 根据步骤1、2 和电机直径d 电机= 42 mm ,则选取LX3型联轴器。其中:公称转矩

[]r/m in 4750 n m 1250n =?=许用转速,N T ,联轴器孔直径 d=(30、32、35、38、40、

42、45、48)满足电机直径d 电机= 42 mm 。

3) 确定轴的最小直径。根据d

轴=(0.8~1.2)d 电机,所以

m m 6.33d 1min =。取

m m 35d 1min =

2. 中间轴:mm 976.27305.73

3.874120 n d 33

202

2min =?=≥I I

P A 。该处轴有一键槽,则:()m m 934.29976.2707.01d min 2=?+=,另考虑该处轴径尺寸应大于高速级轴颈处直

径,取 m m 40d min 2=。 3. 低速轴:mm 675.2543

.76683.3112n d 33

303

min 3=?=≥I I I

P A 。考虑该处有一联轴器和大斜齿圆柱齿轮,有两个键槽,则:()m m 526.29m m 675.2515.01d min 3=?+=,取整:

mm 35d min 3=。

(二) 轴的结构设计

根据轴上零件的结构、定位、装配关系、轴向宽度及零件间的相对位置等要求,参考表4-1、图4-24(《机械设计课程设计》第3版哈尔滨理工大学出版社),初步设计轴草图如下

A. 高速轴的结构设计

高速轴轴系的结构如图上图所示。 1) 各轴段直径的确定

11d :最小直径,安装与电动机相连联轴器的轴向外伸轴段,m m 35d d 1min 11==。

12:根据大带轮的轴向定位要求以及密封圈标准,取45mm

3.轴承处轴段,根据圆锥滚子轴承30210 确定轴径50mm

4.轴环段取60mm

5.轴承处根据轴承取50mm

6.小锥齿轮处取40mm 2) 轴各段长度

1. 由选择的联轴器取60mm

2. 由箱体结构、轴承端盖、装配关系等确定40mm

3. 由圆锥滚子轴承确定20mm

4. 由装配关系、箱体结构确定110mm

5. 由圆锥滚子轴承确定20mm

6. 由套筒及小锥齿轮确定63mm

B. 中间轴直径长度确定

1)初步选定圆锥滚子轴承,因轴承同时承有径向力和轴向力的作用,故选单列圆锥滚子轴承。参照工作要求并根据

d=40mm,由课程设计表12.4轴承产品目录中初步

min

选取0基本游隙组,标准精度级的单列圆锥滚子轴承选用型号为30209,其主要参数为:d=45㎜,D=85㎜,T=20.75mm,B=19mm,C=16mm,所以取其直径45mm。

2)因为安装小斜齿轮为齿轮轴,其齿宽为80mm,直径为77.006mm,所以长80mm 直径77.006mm。

3)轴的轴环段直径60mm,长10mm。

C.输出轴长度、直径设置。

1)初步选定圆锥滚子轴承,因轴承同时承有径向力和轴向力的作用,故选单列圆

d=40mm,由课程设计表12.4轴承产品目录中初步锥滚子轴承。参照工作要求并根据

min

选取0基本游隙组,标准精度级的单列圆锥滚子轴承选用型号为30209,其主要参数为:d=45㎜,D=85㎜,T=20.75mm,B=19mm,C=16mm,所以取其直径45mm。

2)因为安装大斜齿轮,其齿宽为75mm ,所以长75mm 直径50mm 。 3)轴的轴环段直径60mm ,长10mm 。

4)过渡轴直径50mm 长度58mm 5)轴承端直径45mm ,长度42mm 6)箱盖密封轴直径40,长度35mm

7)选择联轴器的直接35mm ,长度60mm 。

五、 轴的校核(中间轴)

(一) 轴的力学模型建立

(二) 计算轴上的作用力 大锥齿轮2:

圆周力 ()()

N T T F F R 86.1323333.05.019910462.525.01d 2d 24

11m11t1t2=?-???=Φ-===

B

D

a2

r2

F t2

R BV

a2-14607.33

28028.73R BH

2

108934.84

109909.84

93r2

N.mm

二级展开式圆柱齿轮减速器设计.

目录 一.设计任务书 (2) 二.传动方案的拟定及说明 (4) 三.电动机的选择 (4) 四.计算传动装置的运动和动力参数 (4) 五.传动件的设计计算 (5) 六.轴的设计计算 (13) 七.滚动轴承的选择及计算 (27) 八.箱体内键联接的选择及校核计算 (29) 九.连轴器的选择 (30) 十.箱体的结构设计 (31) 十一、减速器附件的选择 (33) 十二、润滑与密封 (33) 十三、设计小结 (35) 十四、参考资料 (36)

一、设计任务书: 题目:设计一用于带式运输机传动装置中的展开式二级圆柱齿轮减速器 1.总体布置简图: 1—电动机;2—联轴器;3—齿轮减速器;4—带式运输机;5—鼓轮;6—联轴器 2.工作情况:

载荷平稳、单向旋转 3.原始数据: 电动机功率P(kW): 7.5 电动机主轴转速V(r/min): 970 使用年限(年):10 工作制度(班/日):2 联轴器效率: 99% 轴承效率: 99% 齿轮啮合效率:97% 4.设计内容: 1)电动机的选择与运动参数计算; 2)直齿轮传动设计计算; 3)轴的设计; 4)滚动轴承的选择; 5)键和联轴器的选择与校核; 6)装配图、零件图的绘制; 7)设计计算说明书的编写。 5.设计任务: 1)减速器总装配图一张; 2)箱体或箱盖零件图一张; 3)轴、齿轮或皮带轮零件图任选两张; 4)设计说明书一份; 6.设计进度:

1)第一阶段:总体计算和传动件参数计算 1)第二阶段:轴与轴系零件的设计 2)第三阶段:轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制 3)第四阶段:装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写 二、传动方案的拟定及说明: 由题目所知传动机构类型为:展开式二级圆柱齿轮减速器。故只要对本传动机构进行分析论证。 本传动机构的特点是:减速器横向尺寸较小,两大齿轮浸油深度可以大致相同。结构较复杂,轴向尺寸大,中间轴承受载荷大、刚度差,中间轴承润滑较困难。 三、电动机的选择: 由给定条件可知电动机功率7.5kW,转速970r/min,查表得电动机的型号为Y160M--6。 四、计算传动装置的运动和动力参数: 考虑到总传动比i=8,由于减速箱是展开式布置,为了使两个大齿轮具有相近的浸油深度,应试两级的大齿轮具有相近的直径,于是可按下式 i1 = i)5.1~3.1( 因为i=8,所以取i1=3.4,i2=2.35。 五、各轴转速、输入功率、输入转矩:

带式运输机用圆锥圆柱齿轮减速器设计课程设计word版

湖南人文科技学院 课程设计报告 课程名称:机械设计课程设计 设计题目:带式运输机用圆锥圆柱齿轮减速器设计 系别:机电工程系 专业:机械设计制造及其自动化

摘要 本设计是链式运输机用圆柱圆锥减速器,采用的是二级齿轮传动。在设计的过程中,充分考虑了影响各级齿轮和各部件的承载能力,对其做了详细的分析,并就它们的强度,刚度,疲劳强度和使用寿命等都做了校核,并且在此基础上,从选材到计算都力争做到精益求精。考虑到使用性能原则,工艺性能原则,经济及环境友好型原则,在材料的价格,零件的总成本,资源及能源,材料的环境友好及循环使用等方面都做了较为深刻的评估。本次设计还考虑了机械零件的各种失效形式,在尽可能的情况下做到少发生故障。本次设计具有:各级传动的承载能力接近相等;减速器的外廓尺寸和质量最小;传动具有最小的转动惯量;各级传动中大齿轮的浸油深度大致相等等特点。 关键词:齿轮传动轴滚动轴承键连接结构尺寸

目录 前言 (1) 一、设计任务书 (3) 二、传动方案的拟定及其说明 (4) 三、电动机的选择 (6) 3.1 电动机的功率的选择 (6) 3.2 电动机转速和型号的选择 (7) 四、传动比的分配 (11) 4.1 锥齿轮传动比、齿数的确定 (11) 4.2 圆柱齿轮传动比、齿数的确定 (11) 五、传动参数的计算及其确定 (14) 5.1 整个机构各轴转速的确定 (14) 5.2 整个机构各轴的输入功率的确定 (14) 5.3 整个机构各轴的输入转矩的确定 (15) 5.4 整个机构各轴的传动参数 (16) 六、传动件的设计计算 (18) 6.1 高速级齿轮传动的设计计算 (18) 6.2 低速级齿轮传动的设计计算 (25) 七、轴的设计计算 (39) 7.1 输入轴的设计 (39) 7.2 中间轴的设计 (45) 7.3 输出轴的设计 (52) 八、滚动轴承的选择及校核计算 (58) 九、键联接的选择及校核计算 (61) 9.1 输入轴键计算 (61) 9.2 中间轴键计算 (61) 9.3 输出轴键计算 (61) 十、联轴器的选择及校核计算 (63)

一级圆柱齿轮减速器设计说明书

一级圆柱齿轮减速器设计说明书 目录 一、课程设计的目的 (1) 二、课程设计的内容和任务 (2) 三、课程设计的步骤 (2) 四、电动机的选择 (3) 五、传动零件的设计计算 (5) (1)带传动的设计计算 (5) (2)齿轮传动的设计计算 (7) 六、轴的计算 (9) 七、轴承的校核 (13) 八、联轴器的校核 (13) 九、键联接的选择与计算 (14) 十、减速器箱体的主要结构尺寸 (14) 十一、润滑方式的选择 (14) 十二、技术要求 (15) 十三、参考资料 (16) 十四、致谢 (17)

一、课程设计的目的: 机械设计基础课程设计是机械设计基础课程的重要实践性环节,是学生在校期间第一次较全面的设计能力训练,在实践学生总体培养目标中占有重要地位。 本课程设计的教学目的是: 1、综合运用机械设计基础课程及有关先修课程的理论和生产实际知识进行机械设计训练,从而使这些知识得到进一步巩固和扩张。 2、学习和掌握设计机械传动和简单机械的基本方法与步骤,培养学生工程能力及分析问题、解决问题的能力。 3、提高学生在计算、制图、计算机绘图、运用设计资料、进行经验估算等机械设计方面的基本技能。 二、课程设计的内容和任务: 1、课程设计的内容应包括传动装置全部设计计算和结构设计,具体如下: 1)阅读设计任务书,分析传动装置的设计方案。 2)选择电动机,计算传动装置的运动参数和运动参数。 3)进行传动零件的设计计算。 4)减速器装配草图的设计。 5)计算机绘制减速器装配图及零件图。 2、课程设计的主要任务: 1)设计减速器装配草图1张。 2)计算机绘制减速器装配图1张、零件图2张(齿轮、轴等) 3)答辩。 三、课程设计的步骤: 1、设计准备 准备好设计资料、手册、图册、绘图用具、计算用具、坐标纸等。阅读设计任务书,明确设计要求、工作条件、内容和步骤;通过对减速器的装拆了解设计对象;阅读有关资料,明确课程设计的方法和步骤,初步拟订计划。 2、传动装置的总体设计 根据任务书中所给的参数和工作要求,分析和选定传动装置的总体方案;计算功率并选择电动机;确定总传动比和各级传动比;计算各轴的转速、转矩和功率。 3、传动装置的总体方案分析 传动装置的设计方案直观地反应了工作机、传动装置和原动机三者间的运动和力的传递关系。满足工作机性能要求的传动方案,可以由不同传动机构类型以不同的组合形式和布置顺序构成。合理的方案首先应满足工作机的性能要求,保证工作可靠,并且结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 四、电动机的选择 电动机已经标准化、系列化。应按照工作机的要求,根据选择的传动方案选择电动机的类型、容量和转速,并在产品目录总共查出其型号和尺寸。

锥齿轮减速器——开式齿轮

锥齿轮减速器——开式齿轮机械课程设计 说明书 设计题目:单级锥齿轮减速器 专业班级:09热能与动力工程 林学生姓名:赵仲 学生学号:2 0 0 9 0 8 7 9 指导教师:雒晓兵 2011-6-30 兰州交通大学博文学院 (1)引言…………………………………………………………………………………… (2)设计题目……………………………………………………………………………… (3)电动机的选择………………………………………………………………………… (4)传动零件的设计和计算…………………………………………………………… (5)减速箱结构的设计………………………………………………………………… (6)轴的计算与校核………………………………………………………………………

(7)键连接的选择和计算……………………………………………………………… (8)联轴器的选择……………………………………………………………………… (9)设计小结…………………………………………………………………………… (10)参考文献…………………………………………………………………………… 2 一、引言 课程设计是考察学生全面在掌握基本理论知识的主要环节。本次是设计一个锥齿 轮减速器,减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。课程设计 内容包括:设计题目,电机选择,运动学动力学计算,传动零件的设计及计算, 减速器结构设计,轴的设计计算与校核。 锥齿轮减速器的计算机辅助机械设计,计算机辅助设计及计算机辅助制造 (CAM/CAD)技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术,通过本课题的研究,将进一步深入的对这一技术进行深入的了解和学习。 3 重要数据: 设计题目:锥齿轮减速器——开式齿轮 1. 传动方案 编号:b

一级圆柱齿轮减速器设计说明(参考标准版)

目录 一、课程设计任务书 (2) 二、传动方案拟定 (2) 三、电动机选择 (3) 四、计算总传动比及分配各级的伟动比 (3) 五、运动参数及动力参数计算 (4) 六、传动零件的设计计算 (4) 七、轴的设计计算 (8) 八、滚动轴承的选择及校核计算 (13) 九、键联接的选择及校核计算 (15)

一、课程设计任务书 1、已知条件 1)工作条件:连续单向运转,载荷平稳,空载启动,使用年限10年,工作为二班工作制。 2)使用折旧期:8年。 3)检修间隔期:四年大修一次,两年一次中修,半年一次小修。 4)动力来源:电力,三相交流,电压380/220V。 5)运输带速度允许误差:±5%。 6)制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。 2、设计任务量 1)完成手工绘制减速器装配图1张(A2)。 2)完成CAD绘制零件工图2张(轴、齿轮各一张),同一组两人绘制不同的齿轮和轴。 3)编写设计计算说明书1份。 3、设计主要内容 1)基本参数计算:传动比、功率、扭矩、效率、电机类型等。 2)基本机构设计:确定零件的装配形式及方案(轴承固定方式、润滑和密封方式等)。 3)零件设计及校核(零件受力分析、选材、基本尺寸的确定)。 4)画装配图(总体结构、装配关系、明细表)。 5)画零件图(型位公差、尺寸标注、技术要求等)。 6)写设计说明书。 7)设计数据及传动方案。 二、传动方案拟定 第××组:设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。 图2.1 带式输送机的传动装置简图

1-电动机;2-三角带传动;3-减速器;4-联轴器;5-传动滚筒;6-皮带运输机(1)工作条件:连续单向运转,载荷平稳,空载启动,使用年限10年,小批量生产,工作为二班工作制,运输带速允许误差正负5%。 (2)原始数据:工作拉力;带速;滚筒直径;滚筒长度。 三、电动机选择 1、电动机类型的选择:Y系列三相异步电动机 2、电动机功率选择: (1)传动装置的总功率: 按表2-5确定各部分的效率为:V带传动效率η=0.96,滚动轴承效率(一对)η=0.98,闭式齿轮传动效率η=0.96,联轴器传动效率η=0.98,传动滚筒效率η=0.95,代入得 (2)电机所需的工作功率: 因载荷平稳,电动机额定功率略大于即可。 3、确定电动机转速: 计算滚筒工作转速: 按《机械设计课程设计指导书》P7表2-3推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围。取V带传动比,则总传动比理时范围为。故电动机转速的可选范围为 符合这一范围的同步转速有。 根据容量和转速,由有关手册查出有三种适用的电动机型号:因此有三种传支比方案:如电动机Y系列型号大全。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,可见第2方案比较适合,则选。 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型,所需的额定功率及同步转速,选定电动机型号为。其主要性能:额定功率:,满载转速,额定转矩。质量。 四、计算总传动比及分配各级的伟动比 1、总传动比

二级圆柱齿轮减速器开题报告

武汉工业学院 毕业设计(论文)开题报告 2010届 毕业设计题目:基于AutoCAD的圆柱齿轮三维参数化设计 院(系):机械工程学院 专业名称:过程装备与控制工程 学生姓名: 学生学号: 指导教师:杨红军

武汉工业学院学生毕业设计(论文)开题报告表 课题名称基于AutoCAD的圆柱齿轮三维参数化设计课题类型论文 课题来源导师杨红军 学生姓名学号专业 一,课题研究目的和意义 AutoCAD是目前微机上应用最为广泛的通用交互式计算机辅助绘图与设计软件包。AutoCAD的强大生命力在于它的通用性、多种工业标准和开放的体系结构。AutoCAD的通用性为其二次开发提供了必要条件,而AutoCAD开放的体系结构则使其二次开发成为可能,它允许用户和开发者采用高级编程语言对其进行扩充修改,即二次开发。 AutoCAD参数化设计是二次开发技术在实际应用中提出的课题,参数化设计通常是指软件设计者为绘图及修改图形提供一个软件环境,工程技术人员在这个环境中所绘制的任意图形均可以被参数化,修改图中的任一尺寸,均可实现尺寸驭动,引起相关图形的改变.它不仅可使CAD系统具有交互式绘图功能,还具有自动绘图的功能。其目的是通过图形驭动(或尺寸驭动)方式在设计绘图状态中修改图形。利用参数化设计手段开发的AutoCAD设计系统,可使工程设计人员从大量繁重而琐碎的绘图工作中解脱出来,可以大大提高设计速度。 AutoCAD是目前使用最为广泛的机械图形绘制软件。但是它小支持尺寸驱动的参数化绘图方式,因此在用它进行绘图的过程中就存在大量的没意义重复性的绘图。由于齿轮的绘制比较麻烦,我们就考虑用程序驱动的方式,通过编程实现齿轮的参数化绘图从而提高绘图效率。以AutoCAD为平台,利用VB语言对AutoCAD进行二次开发,开发出了齿轮参数化设计库。 参数化设计是当前AutoCAD技术中的一个研究热点.对参数化技术进行深入的研究,对于提高我国企业的AutoCAD自动化程度以及竞争力有着重要的现实意义。 二,课题研究现状和前景 1 .计算机辅助绘图的研究现状 AutoCAD是由美国Autodesk公司于二十世纪八十年代初为微机上应用CAD技术而开发的绘图程序软件包,经过不断的完美,现已经成为国际上广为流行的绘图工具。AutoCAD可以绘制任意二维和三维图形,并且同传统的手工绘图相比,用AutoCAD 绘图速度更快、精度更高、而且便于个性,它已经在航空航天、造船、建筑、机械、电子、化工、美工、轻纺等很多领域得到了广泛应用,并取得了丰硕的成果和巨大的经济效益。 AutoCAD具有良好的用户界面,通过交互菜单或命令行方式便可以进行各种操作。它的多文档设计环境,让非计算机专业人员也能很快地学会使用。在不断实践的过程中更好地掌握它的各种应用和开发技巧,从而不断提高工作效率。 AutoCAD具有广泛的适应性,它可以在各种操作系统支持的微型计算机和工作站上运行,并支持分辨率由320×200到2048×1024的各种图形显示设备40多种,以及

单级圆柱齿轮减速器设计.

机械设计基础课程设计 机械设计说明书 设计题目:单级机圆柱齿轮减速器 机械电子工程系系 08一体化专业 2 班 设计者:曹刘备 学号:080522043 指导老师:马树焕 2010 年6 月19 日

目录 一、传动装置总体设计 二、V带设计 三、各齿轮的设计计算 四、轴的设计 五、校核 六、主要尺寸及数据 七、设计小结

设计任务书 课程设计题目:设计带式运输机传动装置 1已知条件:运输带工作拉力 F = 3200 N。 运输带工作速度v= 2 m/s 滚筒直径 D = 375 mm 工作情况两班制,连续单向运转,载荷较平稳。,室 内,工作,水分和灰度正常状态,环境最高温 度35℃。要求齿轮使用寿命十年。 一、传动装置总体设计 一、传动方案 1)外传动用v带传动 2)减速器为单级圆柱齿轮齿轮减速器 3)方案如图所示 二、该方案的优缺点: 该工作机有轻微振动,由于V带有缓冲吸振能力,采用V带传动能减小振动带来的影响,并且该工作机属于小功率、载荷变化不大,可以采用V带这种简单的结构,并且价格便宜,标准化程度高,大幅降低了成本。减速器部分单级渐开线圆柱齿轮减速器。轴承相对于齿轮对称,要求轴具有较大的刚度。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。 总体来讲,该传动方案满足工作机的性能要求,适应工作条件、工作可靠,此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。

计算与说明 (一)电机的选择 工作机所需要的功率 P w =F ×v=6400w =6.4 kw min .110134 .014.36.1?-=?==R D V n π 传动装置总效率: η总=η带轮×η齿轮×η轴承×η轴承×η联轴器 =0.95×0.97×0.99×0.99×0.99 =0.89 电机输出功率 P =P w/η总= 7.11 kw 所以取电机功率P =7.5kw 技术数据: 额定功率 7.5 kw 满载转速 970 R/min 额定转矩 2.0 n ?m 最大转矩 2.0 n ?m 选用Y160 M-6型 外形查表19-2(课程设计书P 174) A:254 B:210 C:108 D:42 E:110 F:12 G:37 H:160 K:15 AB:330 AC:32 AD:255 HD:385 BB:270 L:600 二、 V 带设计 总传动比 6.959.9101 970≈===n i n m 定 V 带传动比i 1=3.2 定 齿轮传动比i 2=3 外传动带选为V 带 由表12-3(P 216)查得K a =1.2 P ca =K a ×P = 1.1×7.5=9KW 所以 选用B 型V 带

二级圆柱齿轮减速器及v带的设计

目录 1. 电动机选择 2. 主要参数计算 3. V带传动的设计计算 4. 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 5. 机座结构尺寸计算 6. 轴的设计计算 7. 键、联轴器等的选择和校核 8. 润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法9.减速器附件及其说明 10. 参考文献

一、电动机的选择 首先计算工作机有效功率: 48000.6P 2.881000 1000 W F v K W ?= = = 式中,F ——传送带的初拉力; v ——传送带的带速。 从原动机到工作机的总效率: 4 2 3 4 2 3 123450.960.990.970.980.960.784ηηηηηη∑==????= 式中,1η——v 带传动效率,10.96η=; 2η——轴承传动效率,20.99η=; 3η——齿轮啮合效率,30.97η=; 4η——联轴器传动效率,40.98η=; 5η——卷筒传动效率,50.96η= 则所需电动机功率: 2.88 3.67kW 0.784 W d P P kW η∑ = = = 工作机(套筒)的转速: W 6010001000600.6 n /m in 57.3/m in 200 V r r D ππ???= = =? 由参考文献1表9.2,两级齿轮传动840i =-,所以电动机的转速范围为: =d n ' i ∑W n =(8~40)×57.3=(458.4~2292)min r 符合这一范围的同步转速为750 r/min 、1000 r/min 、1500 r/min 三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素,为使传动装置结构紧凑,决定选用同步转速为1000 r/min 的电动机。 根据电动机的类型、容量和转速,由参考文献[2]表15.1,选定电动机型号为Y132M1-6,其主要性能如下表所示。

单级锥齿轮减速器设计

机械课程设计 说明书 设计题目:带式运输机传动装置的设计专业班级: 学生姓名: 学生学号: 指导教师: 时间:2013-1-17

(1)引言……………………………………………………………………………………(2)设计题目………………………………………………………………………………(3)电动机的选择…………………………………………………………………………(4)传动零件的设计和计算……………………………………………………………(5)减速箱结构的设计…………………………………………………………………(6)轴的计算与校核………………………………………………………………………(7)键连接的选择和计算………………………………………………………………(8)联轴器的选择………………………………………………………………………(9)设计小结……………………………………………………………………………(10)参考文献……………………………………………………………………………

一、引言 课程设计是考察学生全面在掌握基本理论知识的主要环节。本次是设计一个锥齿轮减速器,减速器是用于电动机和工作机之间的独立的闭式传动装置。课程设计内容包括:设计题目,电机选择,运动学动力学计算,传动零件的设计及计算,减速器结构设计,轴的设计计算与校核。 锥齿轮减速器的计算机辅助机械设计,计算机辅助设计及计算机辅助制造(CAM/CAD)技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术,通过本课题的研究,将进一步深入的对这一技术进行深入的了解和学习。 减速器的设计基本上符合生产设计的要求,限于作者水平有限,错误之处在所难免,望老师予以批评改正。

二级圆锥圆柱齿轮减速器设计(就这个)

机械设计课程设计任务书 设计题目:带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 设计内容: (1)设计说明书(一份) (2)减速器装配图(1张) (3)减速器零件图(不低于3张 系统简图: 原始数据:运输带拉力 F=2100N ,运输带速度 s m 6.1=∨,滚筒直径 D=400mm 工作条件:连续单向运转,载荷较平稳,两班制。环境最高温度350C ;允许运输带速度误差为±5%, 小批量生产。

设计步骤: 一、 选择电动机和计算运动参数 (一) 电动机的选择 1. 计算带式运输机所需的功率:P w = 1000FV =1000 6 .12100?=3.36kw 2. 各机械传动效率的参数选择:1η=0.99(弹性联轴器), 2η=0.98(圆锥 滚子轴承),3η=0.96(圆锥齿轮传动),4η=0.97(圆柱齿轮传动),5η=0.96(卷筒). 所以总传动效率:∑η=2 1η4 2η3η4η5η =96.097.096.098.099.042???? =0.808 3. 计算电动机的输出功率:d P = ∑ ηw P = 808 .036 .3kw ≈4.16kw 4. 确定电动机转速:查表选择二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比合理范围 ∑'i =8~25(华南理工大学出版社《机械设计课程设计》第二版朱文坚 黄 平主编),工作机卷筒的转速w n =400 14.36 .1100060d v 100060???= ?π=76.43 r/min , 所 以 电 动机转速范围为 min /r 75.1910~44.61143.7625~8n i n w d )()(’=?= =∑。则电动机同步转速选择可选为 750r/min ,1000r/min ,1500r/min 。考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和 满足锥齿轮传动比关系(3i i 25.0i ≤=I ∑I 且),故首先选择750r/min ,电动机选择如表所示 表1 (二) 计算传动比: 1. 总传动比:420.943 .76720 n n i w m ≈== ∑

二级圆柱齿轮减速器装配图

{机械设计基础课程设计} 设计说明书 课程设计题目 带式输送机传动装置 设计者李林 班级机制13-1班 学号9 指导老师周玉 时间20133年11-12月

目录 一、课程设计前提条件 (3) 二、课程设计任务要求 (3) 三、传动方案的拟定 (3) 四、方案分析选择 (3) 五、确立设计课题 (4) 六、电动机的选择 (5) 七、传动装置的运动和动力参数计算 (6) 八、高速级齿轮传动计算 (8) 九、低速级齿轮传动计算 (13) 十、齿轮传动参数表 (18) 十一、轴的结构设计 (19) 十二、轴的校核计算 (20) 十三、滚动轴承的选择与计算 (24) 十四、键联接选择及校核 (25) 十五、联轴器的选择与校核 (26) 十六、减速器附件的选择 (27) 十七、润滑与密封 (30) 十八、设计小结 (31) 十九、参考资料 (31)

一.课程设计前提条件: 1. 输送带牵引力F(KN): 2.8 输送带速度V(m/S):1.4 输送带滚筒直径(mm):350 2. 滚筒效率:η=0.94(包括滚筒与轴承的效率损失) 3. 工作情况:使用期限12年,两班制(每年按300天计算),单向运转,转速误差不得超过±5%,载荷平稳; 4. 工作环境:运送谷物,连续单向运转,载荷平稳,空载起动,室内常温,灰尘较大。 5. 检修间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修; 6. 制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。 二.课程设计任务要求 1. 用CAD设计一张减速器装配图(A0或A1)并打印出来。 2. 轴、齿轮零件图各一张,共两张零件图。 3.一份课程设计说明书(电子版)。 三.传动方案的拟定 四.方案分析选择 由于方案(4)中锥齿轮加工困难,方案(3)中蜗杆传动效率较低,都不予考虑;方案(1)、方案(2)都为二级圆柱齿轮减速器,结构简单,应用广泛,初选这两种方案。 方案(1)为二级同轴式圆柱齿轮减速器,此方案结构紧凑,节省材料,但由于此 方案中输入轴和输出轴悬臂,容易使悬臂轴受齿轮间径向力作用而发生弯曲变形使齿轮啮合不平稳,若使用斜齿轮则指向中间轴的一级输入齿轮和二级输出齿轮的径向力同向,

一级直齿圆柱齿轮减速器的设计

一级减速器设计说明书 课题:一级直齿圆柱齿轮减速器的设计学院: 班级: 姓名: 学号: 指导老师: 南通纺织职业技术学院

目录 一、设计任务书............................................ 二、电动机的选择.......................................... 三、传动装置运动和动力参数的计算.......................... 四、V带的设计 ............................................ 五、齿轮传动设计与校核.................................... 六、轴的设计与校核........................................ 七、滚动轴承的选择与校核计算.............................. 八、键连接的选择与校核计算................................ 九、联轴器的选择与校核计算................................ 十、润滑方式及密封件类型的选择............................ 十一、设计小节............................................ 十二、参考资料............................................

二设计任务说明书 1、减速器装配图1张; 2、主要零件工作图2张; 3、设计计算说明书 原始数据:输送带的工作拉力;F=1900 输送带工作速度:V=1.8 滚筒直径:D=450 工作条件:连续单向运载,载荷平稳,空载起动,使用期限5年,小 批量生产,两班制工作,运输带速度允许误差为5% 传动简图: 1电动机2皮带轮3圆柱齿轮减速器4联轴器5输送带

机械机电毕业设计_设计单级圆锥齿轮减速器

课程设计说明书 班级: 姓名: 学号:0505231111 指导教师:

目录 一、传动方案拟定 (2) 二、电动机的选择 (2) 三、计算总传动比及分配各级的传动比 (4) 四、运动参数及动力参数计算 (5) 五、传动零件的设计计算 (6) 六、轴的设计计算 (8) 七、滚动轴承的选择及校核计算 (10) 八、键联接的选择及计算 (13) 九、设计小结 (14) 十、参考资料目录 (15) 传动方案拟定

第四组:设计单级圆锥齿轮减速器 一、设计任务书 设计一混料机传动及直齿圆锥齿轮减速器。 设计参数如下表所示。 1. 减速器输出轴转矩T=80(N?m ) 2.减速器输出轴转速n=140r/min 运转方向不变,工作载荷平稳;工作寿命10年,每年300个工作日,每日工作8小时 部件:1电动机 2V 带传动 3减速器 4联轴器 5混料机 传动方案设计如下: 二、电动机选择 1、电动机类型的选择: Y 系列三相异步电动机 2、电动机功率选择: η w P Pd = 5432 21ηηηηηη= 式中1η、2η、3η、4η、5η依次为V 带传动、齿轮传动轴承、锥齿轮传动、联轴器传动、滚子链轴承的效率。取η1=0.96、η2=0.99、η3=0.95、η4=0.96、η5=0.99 n=1min 140-?r

KW P P w d 47.4'== η KW P P d D 59.5'== 3、电动机的转速w n 为1min 140-?r ,按照推荐的合理传动比范围,取V 带传动的传动比4~2'1=i ,单级锥齿轮传动的传动比3~2' 2=i ,则合理传 动比的范围12~4'=i ,故电动机转速的可选范围是 ' ''w d n i n = ' d n =560~16801min -?r 符合这一范围的同步转速有7501min -?r 、10001min -?r 、15001min -?r ,再跟据计算出的功率,由《机械设计基础课程设计》附录2.1得三种电动机型号。技术参数如下图: 方案1、方案3虽然总传动比都不大,但机座较高,而且方案3中电动机机座较高,所以选方案3。

新版二级直齿圆柱齿轮减速器_(机械设计课程设计).

机械设计——减速器课程设计说明书 课程名称:机械设计课程设计 设计题目:展开式二级圆柱齿轮减速器院系:机械工程学院 班级:10 2班 学号:102903054036 指导教师:迎春 目录 1. 题目 (1) 2. 传动方案的分析 (2) 3. 电动机选择,传动系统运动和动力参数计算 (2) 4. 传动零件的设计计算 (5) 5. 轴的设计计算 (16) 6. 轴承的选择和校核 (26) 7. 键联接的选择和校核 (27) 8. 联轴器的选择 (28) 9. 减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择........................ 28 10. 减速器箱体设计及附件的选择和说明........................................................................ 29 11. 设计总结 (31) 12. 参考文献 (31)

题目:设计一带式输送机使用的 V 带传动或链传动及直齿圆柱齿轮减速器。设计参数如下表所示。 3. 工作寿命 10年,每年 300个工作日,每日工作 16小时 4. 制作条件及生产批量 : 一般机械厂制造,可加工 7~8级齿轮;加工条件:小批量生产。生产 30台 6. 部件:1. 电动机, 2.V 带传动或链传动 ,3. 减速器 ,4. 联轴器 ,5. 输送带 6. 输送带鼓轮 7. 工作条件:连续单向运转,工作时有轻微振动,室内工作; 运输带速度允许误差±5%; 两班制工作, 3年大修,使用期限 10年。 (卷筒支承及卷筒与运输带间的摩擦影响在运输带工作拉力 F 中已考虑。 8. 设计工作量:1、减速器装配图 1张 (A0或 A1 ; 2、零件图 1~2张; 3、设计说明书一份。 §2传动方案的分析

单级圆锥齿轮减速器说明书知识讲解

目录 一、设计任务书 (1) 二、电动机的选择 (2) 三、计算总传动比及分配各级的传动比 (4) 四、运动参数及动力参数计算 (4) 五、传动零件的设计计算 (7) 六、轴的设计计算 (12) 七.箱体结构设计 (21) 八、键联接的选择及计算 (23) 九、滚动轴承的选择及计算 (24) 十、密封和润滑的选择 (24) 十一.联轴器的选择 (25) 十二、课程设计小结 (26) 十三、参考文献 (27)

课程设计任务书 一、设计任务:设计胶带输送机的传动装置(见下图)工作条件如下表 工作年限8 工作班 制2 工作环 境 清洁 载荷性质平稳生产批量小批 动力来源电力,三相交流电,电压380/220 检修间隔四年一次大修,两年一次中修二、原始数据: 滚筒圆周力F (N) 2500 带速V(m/s) 1.4 滚筒直径D(mm)300 滚筒长度(mm) 450 三、主要设计内容 1.选择电动机; 2.设计链传动和直齿轮传动; 3.设计轴并校核; 4.设计滚动轴承并校核; 5.选择联轴器; 6.选择并验算键; 7.设计减速器箱体及附件; 8.确定润滑方式。

n=60×1000v/πD =60×1000×1.4/π×300 r/min =89.13 r/min 根据[1]P7表1推荐的传动比,取圆锥齿轮传动比i1,=2~3再取链传动比i2’=2~6,则总传动比合理的范围为i a’=4~18 故电动机转速的可选范为 n d’= i a’.n =(4~18) ×89.13 r/min =356.5~1604.3 r/min 则符合这一范围的同步转有750、1000 和1500r/min 额定功率大于4.12Kw的有:Y132M2-6. 其主要性能见下表: 电动机型号额定功率 (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 Y132M2-6. 5.5 960 2.0 2.0 84 电动机主要外形和安装尺寸列于下表 中心高 H 外形尺寸 L×(AC/2+AD)×HD 底角安装尺寸 A×B 地脚螺栓孔直径 K 轴伸尺寸 D×E 装键部位尺寸 F×GD 132 515×(270/2+210) ×315 216×178 12 38×80 10×33

二级圆锥圆柱齿轮减速器设计

机械基础综合课程设计说明书 设计题目:带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器 学院:机械工程学院 专业年级:机械制造及其自动化11级 姓名:张建 班级学号:机制1班16号 指导教师:刘小勇 2013 年8 月30 日

题目:带式运输机传动装置设计 1. 工作条件 连续单向运转,工作时有轻微振动,空载起动;使用期10年,每年300个工作日,小批量生产,两班制工作,运输带速度允许误差为±5%。 1-电动机;2-联轴器;3-圆锥-圆柱齿 轮减速器;4-卷筒;5-运输带 题目B图带式运输机传动示意图 学 号 —数据编号7 - 1 8 - 2 9 - 3 1 - 4 1 1 - 5 1 2 - 6 1 3 - 7 1 4 - 8 1 5 - 9 1 6 - 1 运输带工 作拉力F (kN )2 . 1 2 . 1 2 . 3 2 . 3 2 . 4 2 . 4 2 . 4 2 . 5 2 . 5 2 . 6 运输带工 作速度v (m s )1 . 1 . 2 1 . 1 . 2 1 . 1 . 2 1 . 4 1 . 2 1 . 4 1 . 卷筒直径3 2 3 8 3 2 3 8 3 2 3 8 4 4 3 8 4 4 3 2

3. 设计任务 1)选择电动机,进行传动装置的运动和动力参数计算。 2)进行传动装置中的传动零件设计计算。 3)绘制传动装置中减速器装配图和箱体、齿轮及轴的零件工作图。4)编写设计计算说明书。

设计步骤: 一、 选择电动机和计算运动参数 (一) 电动机的选择 1. 计算带式运输机所需的功率:P w = 1000 FV =10001 2600?=2.6kw 2. 各机械传动效率的参数选择:1η=0.99(弹性联轴器),2η=0.98(圆锥 球轴承),3η=0.96(圆锥齿轮传动),4η=0.97(圆柱齿轮传动), 5η=0.96(卷筒). 所以总传动效率:∑η=21η4 2η3η4η5η =96.097.096.099.099.042???? =0.842 3. 计算电动机的输出功率:d P = ∑ηw P =842 .06.2kw ≈3.09kw 4. 确定电动机转速:∑'i =8~15,工作机卷筒的转速w n = 32014.31 100060d v 100060???= ?π=59.71 r/min ,所以电动机转速范围为min /r )65.895~68.477(71.59)15~8( n i n w ’d =?==∑。考虑电动机和传动装置的尺寸、价格、及结构紧凑和满足锥齿轮传动比关系(3i 且i 25.0i ≤=I ∑I ~4),故首先选择750r/min ,电动机选择如表所示 表1 (二) 计算传动比: 1. 总传动比:06.1271 .59720 n n i w m ≈== ∑

单级圆柱齿轮减速器设计说明书

机械设计基础课程设计说明书 设计题目带式输送机传动系统中的减速器机电系专业 级班 学生姓名 完成日期 指导教师

目录 第一章绪论 第二章课题题目及主要技术参数说明 2.1 课题题目 2.2 主要技术参数说明 2.3 传动系统工作条件 2.4 传动系统方案的选择 第三章减速器结构选择及相关性能参数计算 3.1 减速器结构 3.2 电动机选择 3.3 传动比分配 3.4 动力运动参数计算 3.5带的选择 第四章齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮) 4.1 齿轮材料和热处理的选择 4.2 齿轮几何尺寸的设计计算 4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸 4.2.2 齿轮弯曲强度校核 4.2.3 齿轮几何尺寸的确定 4.3 齿轮的结构设计 第五章轴的设计计算(从动轴)

5.1 轴的材料和热处理的选择 5.2 轴几何尺寸的设计计算 5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径 5.2.2 轴的结构设计 5.2.3 轴的强度校核 第六章轴承、键和联轴器的选择 6.1 轴承的选择及校核 6.2 键的选择计算及校核 6.3 联轴器的选择 第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算 7.1 润滑的选择确定 7.2 密封的选择确定 7.3减速器附件的选择确定 7.4箱体主要结构尺寸计算 第八章总结 参考文献

第一章绪论 本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算,在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识,并运用《AUTOCAD》软件进行绘图,因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。通过这次训练,使我们在众多方面得到了锻炼和培养。主要体现在如下几个方面: (1)培养了我们理论联系实际的设计思想,训练了综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力,巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。 (2)通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计,使我们掌握了一般机械设计的程序和方法,树立正确的工程设计思想,培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。 (3)另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。 (4)加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。

二级圆柱齿轮减速器说明书

机械设计课程设计 计算说明书 设计题目:设计用于盘磨机的二级圆柱齿轮减速器 班级:11车辆1班 设计者:张东升 指导教师:智淑亚 2013年12月9日星期一

机械设计课程设计任务书 学号1104104048 姓名张东升班级车辆1班 一、设计题目:盘磨机传动装置 二、传动装置简图: 1—电动机;2、5—联轴器;3—圆柱齿轮减速器; 4—碾轮;6—锥齿轮传动;7—主轴 三、设计原始数据: 圆锥齿轮传动比:i=4 主轴转速:50/min n r = 主 电动机功率:P= 5.5 kW 电动机转速:1500/min = n r 电 每日工作时数:8小时传动工作年限:8年 四、机器传动特性: 传动不逆转,有轻微的振动,起动载荷为名义载荷的1.5倍,主轴转速允许误差为±5%。 五、设计工作量: 1.减速器装配图1张(A0);

2.零件工作图2张; 3.设计说明书1份。 目录 一、设计任务书………………………………………………… 二、传动系统方案的分析与拟定……………………………… 三、电动机的选择计算…………………………………………… 四、计算传动装置分配各级传动比……………………………… 五、传动装置运动及动力参数的计算………………………… 六、传动零件的设计计算……………………………………… 七、轴及联轴器结构的初步设计……………………………… 八、验算滚动轴承的寿命……………………………………… 九、键联接的选择和计算……………………………… 十、减速器润滑方式、润滑油牌号、密封类型的选择和装油量计 算………………………………………………十一、减速器箱体设计……………………………………十二、误差分析………………………………………十三、参考文献……………………………………………

课程设计报告-二级展开式圆柱齿轮减速器(含全套图纸)

课程设计报告 二级展开式圆柱齿轮减速器 姓名: 学院: 专业: 年级: 学号: 指导教师: 2006年6月29日

一.设计题目 设计一用于卷扬机传动装置中的两级圆柱齿轮减速器。轻微震动,单向运转,在室内常温下长期连续工作。卷筒直径D=500mm,运输带的有效拉力F=10000N, 卷筒效率 5 η=0.96,运输带速度0.3/v m s =,电源380V,三相交流. 二.传动装置总体设计: 1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,要求轴有较大的刚度。 3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V 带设置在高速级。 其传动方案如下: 三.选择电动机 1.选择电动机类型: 按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭型结果,电压380V ,Y 型。 2.选择电动机的容量

电动机所需的功率为: W d a P P = η KW 1000 W FV P = KW 所以 1000d a FV P = η KW 由电动机到运输带的传动总功率为 1a 422345 η=η?η?η?η?η 1η—带传动效率:0.96 2η—每对轴承的传动效率:0.99 3η—圆柱齿轮的传动效率:0.96 4 η—联轴器的传动效率:0.99 5 η—卷筒的传动效率:0.96 则:4210.960.990.960.990.960.79a 422345η=η?η?η?η?η=????= 所以 94650.3 3.8100010000.81 d a FV p η= ?==?KW 3.确定电动机转速 卷筒的工作转速为 6010006010000.3 11.46 500V n D ???= ==∏∏?r/min 查指导书第7页表1:取V 带传动的传动比2i =~4带;二级圆柱齿轮减速器传动比840i =~减速器,所以总传动比合理范围为16160i =~总,故电动机转速的可选范围是: n n i =?=(16~160)?11.46=183~1834 总卷筒电机r/min 符合这一范围的同步转速有750、1000和1500r/min 。

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