圆锥圆柱两级齿轮减速器

圆锥圆柱两级齿轮减速器
圆锥圆柱两级齿轮减速器

设计计算及说明结果

一、设计任务书

传动方案示意图

图1.传动方案简图

原始数据

表1:原始数据

传送带拉力F(N) 传送带速度V(m/s) 滚筒直径D(mm)

7000 400

工作条件

两班制,使用年限为8年,连续单向运转,载荷较平稳,小批量生产,

运输链速度允许误差为链速度的5%。

工作量

1、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算;

2、传动零件的设计计算;

3、轴的设计计算;

4、轴承及其组合部件选择和轴承寿命校核;

5、键联接和联轴器的选择及校核;

6、减速器箱体,润滑及附件的设计;

7、装配图和零件图的设计;

8、设计小结;

9、参考文献;

二、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算 电动机的选择

1、电动机类型选择:选择电动机的类型为三相异步电动机,额定电压交流380V 。

2、电动机容量选择:

(1)工作机所需功率w P =FV/1000= F-工作机阻力 v-工作机线速度 (2) 电动机输出功率d P

考虑传动装置的功率损耗,电动机的输出功率为 d P =w P /∑η

∑η为电动机到工作机主动轴之间的总效率,即

5433221ηηηηηη=∑=

1η-联轴器效率取 2η-滚动轴承传动效率取

3η-圆锥齿轮传动效率取 4η-圆柱齿轮传动效率取

5η-卷筒效率取

d P =w P /∑η=

(3)确定电动机的额定功率ed P

因载荷平稳,电动机额定功率ed P 略大于d P 即可。所以可以暂定电动机的额定功率为11kw 3、确定电动机转速 卷筒工作转速

w n =60×1000V/πD=53r/min

由于两级圆锥-圆柱齿轮减速器一般传动比为10-25,故电动机的转速的可选范围为'1

d n —'2

d n =(10-25)w n =(530—1325)r/min 。

F=7000N V=s

w P =

∑η=

d P =

ed P =11kw

w n =53r/min

可见同步转速为750r/min ,1000r/min 的电动机都符合。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1000r/min 的电动机。 选定电动机型号为Y160L-6其主要性能如下表:

表2:电动机主要性能

电动机型号 额定功率/kW

满载转速/(r/min) 启动转矩/额定转矩 最大转矩/

额定转矩 Y160L-6

11

970

传动装置总传动比的计算和各级传动比的分配

1、传动装置总传动比

/m w i n n ==970/5318.3= 2、分配各级传动比

对于圆锥一圆柱齿轮减速器,为使大锥齿轮的尺寸不致过大,一般可取i i 25.01≤,最好使高速级锥齿轮的传动比 31≤i ,当要求两级传动大齿轮的浸油深度大致相等时,也可取4~5.31=i 故取1i =3.9,

2i =4.692

计算传动装置的运动和动力参数

1、各轴的转速(各轴的标号均已在图中标出) I n =0/i n m =970/min r

Ⅱn =1/ Ⅰi n =970/3.9248.7 r /min =

Ⅲn =Ⅱn /2i =53r /min =卷n Ⅲn =53r /min 2、各轴输入功率

I ed P P =1η=9.064kw

32ηηI ∏=P P =8.525kw

kw P P 187.842==I I

I I I ηη

选型电动机 为 Y160L-6

1i =3 .9

2i 4.692=

I n =970 Ⅱn =

=卷n Ⅲn

=53r/min

I P = II P = III P =

kw P P 024.821==I I I ηη卷 3、各轴转矩

=?=m d d n P T /1055.9690144.1N.mm =49.0110?

1ηd T T =I =90144.1*0.9989242.4N.mm ==8.92410?

132i T T ηηI I I =327336.8N.mm ==3.27510? ==I I I I I 242i T T ηη1474894.5N.mm =1.47610? ==I I I 21T ηη卷T 1445544.1N.mm =1.45610? 将计算结果汇总列表如下

表3 轴的运动及动力参数

项目

电动机轴 高速级轴I 中间轴II

低速级轴III

卷筒轴

转速(r/min ) 970 970 53 53 功率(kw )

转矩 4

10

01.9?

4

10?

5

10? 6

10?

6

10?

传动比 1 1 效率η

P 卷=

41001.9?=d T

41092.8?=I T 51027.3?=I I T

6

1047.1?=I I I T

6

1045.1?=卷T

三、传动零件的设计计算

、直齿圆锥齿轮传动的设计计算

已知输入功率I P =(略大于小齿轮的实际功率),小齿轮的转速为:

I n =970r/min,大齿轮的转速为I I n =248.7r /min ,mm N T .1092.84

1?=传

动比 3.9i =,由电动机驱动,工作寿命8年(设每年工作300天),两班制,连续单向运转,载荷较平稳。 1.选定齿轮类型、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,齿形制11060JB -,齿形角20α=,齿顶高系数*1a h =,顶隙系数*0.2c =5,螺旋角0m β=,不变位。

(2)、运输机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度。 (3)、材料选择,小齿轮材料为40Cr (调质),硬度为280HBS ,大齿轮材料为45刚(调质),硬度为240HBS ,二者材料硬度相差40HBS 。 (4)、选小齿轮齿数=1Z 24,大齿轮齿数94249.32=?=Z 2.按齿面接触疲劳强度设计 公式:

1t d ≥[]3

2

1

22.92

(10.5)E F R

R Z KT u σφφ?? ? ?-??

(1)、确定公式内的各计算值

1)查得材料弹性影响系数1

2

189.8E Z MPa =。

2)按齿面的硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限lim1600H MPa σ=,大齿轮的接触疲劳极限lim2550H MPa σ= 3)计算应力循环次数

小齿轮:91110235.2)830082(19706060?=??????==h jL n N 大齿轮:81

1

210730.5?==

i N N 小齿轮: 40Cr (调质) 280 HBS

大齿轮: 45

(调质)

240 HBS

7级精度

=1Z 24

942=Z

189.8

E Z =lim1600

H σ=lim 2550H σ=

9

110235.2?=N

8

210730.5?=N 10.93HN K =

4)查得接触疲劳寿命系数

=1HN K 0.93 =2HN K 1.04

5)计算接触疲劳许用应力

取失效概率为1%,安全系数S=1,应用公式(10-12)得: MPa S K HN H 55860093.0/][1lim 11=?==σσ MPa S K HN H 57255004.1/][2lim 22=?==σσ (2)计算

试选 1.2v K =,查得

1.0,1, 1.5 1.25 1.875a K K K σβ===?=

所以, 1.0 1.21 1.875 2.25a v K K K K K σβ=???=???= 1)试算小齿轮的分度圆直径,带入[]H σ中的较小值得

=-???? ??≥321

2

1)5.01(][92.2u T K Z d R R t H E t φφσ86.195mm

计算圆周速度v

s m s m n

d v lt /38.4/600001==π

2)计算载荷系数。

根据v=4.38m /s ,7级精度,由图10-8查得动载系数=v K 1.13; 直齿轮,;1==ααF H K K 由表10-2查得使用系数;1=A K

=βH K 1.875 故载荷系数

==βαH H A K K K K K v 2.12

按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径为

502.8425

.212.2195.8633

11=?==t t K K d d mm 04.12=HN K

1[]558H σ=

572

][2=H σ

1.13

v K =α

αF H K K =;1==A K

;1=A K

=βH K

1.875

12.2=K

mm d 502.841=

3)计算模数m 。 m 84.502/24 3.52mm == 3.按齿根弯曲强度设计

3

2121]

[1)5.01(4F R R Sa

Fa u z Y Y KT m σφφ+-≥

(1)确定公式内的各计算数值

1)由图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限MPa FE 5001=σ;大齿轮的弯曲疲劳强度MPa FE 3802=σ

2)由图10-8取弯曲疲劳寿命系数87.0,83.021==FN FN K K 3)计算弯曲疲劳许用应力。 取弯曲疲劳安全系数S=,有10-22得

==S K FE FN F 111][σ

σ296.43MPa

==S K FE FN F 222][σ

σ236.14MPa

4)计算载荷系数K . K 2.12= 5)节圆锥角

?==381.141

arctan 1u

δ

???=-=619.75381.14902δ 6)当量齿数

25cos 111==δz

z v 379cos 222==δz z v 7)查取齿形系数。

由表10-5查得 62.21=Fa Y ;=2Fa Y 8)查取应力校正系数

由表10-5查得 59.11=Sa Y ;=2Sa Y 9)计算大小齿轮的

[]

Fa Sa

F Y Y σ,并加以比较

5001=FE σ380

2=FE σ87

.083

.02

1==FN FN K K =1][F σ 296.43

=2][F σ 236.14 K 2.12=

62.21=Fa Y =2Fa Y 2.06

59.11=Sa Y =2Sa Y 1.97

01719.014

.23697

.106.2][01405.043.29659

.162.2][222111=?==?=F Sa Fa F Sa Fa Y Y Y Y σσ

大齿轮的数值大。 (2)设计计算:

代入公式计算得:mm m 89.2≥

综合分析:按弯曲强度得:mm m 3=,按接触强度算得:mm d 502.841= 算出小齿轮齿数: 291

1≈=

m

d z 大齿轮齿数:114z ,1.113299.322==?=取z 故齿数比931.329

114

==

u 这样设计出来的齿轮传动,既满足了齿面接触疲劳强度,并做到结构紧凑,避免浪费。 4.计算几何尺寸 1)计算分度圆直径

mm

mz d mm mz d 342872211====

2)计算中心距

mm d d a 5.2142

342

87221=+=+= 3)计算节圆锥角

93347590126114arctan

1221

1'

''=-='''==?

?

?δδδd d

4)计算锥距

mm u d R 445.1762

1

2

1=+= 5)计算齿轮宽度

mm R b R 81.58==φ 圆整取mm B mm B 65,6012==

mm m 3=

291

1≈=

m

d z

114z 2=

931

.329114

==u

mm

d mm d 3428721==

mm a 5.214=

93347512611421''='''=??δδ

138.175=R

mm

B mm B 656012==

、斜齿圆柱齿轮的传动的设计计算

已知输入功率为II P =、小齿轮转速为Ⅱn =min 、齿数比为,转矩

mm N T ??=I I 51027.3为由电动机驱动,工作寿命8年(设每年工作300天),两班制,连续单向运转,载荷较平稳。 1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数

(1)运输机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度。(GB10095-88) (2)材料选择 由《机械设计(第八版)》表10-1小齿轮材料为40Cr (调质),硬度为280HBS ,大齿轮材料为45钢(调质),硬度为240HBS ,二者材料硬度相差40HBS 。

(3)齿数22z 1=,则大齿轮齿数104z ,2.103z 692.4i 212===故取 初选螺旋角?=14β。

2、按齿面接触疲劳强度计算按下式设计计算

2

1

3

1)]

[(12H E H d t t Z Z u u T K d σεφα

?±?

(1)确定公式内的各计算数值 1)试选载荷系数1t k =

2)查教材图表(图10-30)选取区域系数H Z = 3)查教材表10-6选取弹性影响系数E Z = 1

2

MPa 4)查教材图表(图10-26)得 1a ε= 2a ε= 12a a a εεε=+= 5)由教材公式10-13计算应力循环次数:

N 1=60n 1j h L =60××1×(2×8×300×8)=×108 N 2=×108/=810221.1? 6)查教材10-19图得:=HN 1,K 2H N =

7)查取齿轮的接触疲劳强度极限=Hlim1σ650Mpa =Hlim2σ550Mpa 8)由教材表10-7查得齿宽系数d φ=1

9)小齿轮传递的转矩1T =mm N T ??=I I 51027.3

小齿轮: 40Cr (调质) 280 HBS 大齿轮: 45

(调质) 240 HBS 7级精度

22z 1=

?=14β

1t k = H Z = E Z =

1a ε= 2a ε=

=HN 1

K 2H N =

=Hlim1σ650

=Hlim2σ550

d φ=1

10)齿轮的接触疲劳强度极限:取失效概率为1%,安全系数S=1,应用公式(10-12)得:

[H σ]1=S K H HN 1lim 1σ

=×650=676MPa

[H σ]2=S K H HN 2lim 2σ

=×550= MPa

许用接触应力为

MPa H H H 75.6482/)][]([][21=+=σσσ

(2)设计计算

1)按式计算小齿轮分度圆直径1t d

2

1

3

1)]

[(12H E H d t t Z Z u u T K d σεφα

?+?

=

mm 425.72)75

.6488.189433.2(692.4692.5693.111027.36.122

53

=??????? 2)计算圆周速度s m

n d t /943.0100060V 1

1=?=

π 3)计算齿宽b 及模数nt m b=d φ1t d =

nt m =mm Z d t 194.322

14cos 425.72cos 11=?

?=β

4) 计算齿宽与高之比h

b

齿高h= nt m 25.2=×=mm

h

b =187.7425.72 = 5) 计算纵向重合度βε βε=d φ1Z β=?14= 6) 计算载荷系数K

系数A K =1,根据V=s ,7级精度查图表(图10-8)得动载系数v K = 查教材图表(表10-3)得齿间载荷分布系数H F K K α

α

==

由教材图表(表10-4)查得1H K β= 查教材图表(图10-13)得1F K β= 所以载荷系数

A V H H K K K K K αβ==

943.0V =

7) 按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径1d 3

t t

K

d d K ==mm 67.796

.113

.2425.723

=? 8) 计算模数1n m

n m =mm Z d 51.32214cos 67.79cos 11

=?

?=β 3、按齿根弯曲疲劳强度设计

由弯曲强度的设计公式n m ≥)][(cos 212213

F S F a

d Y Y Z Y KT σεφββ?

?设计 (1)确定公式内各计算数值

1)计算载荷系数 A V F F K K K K K αβ==

2)根据纵向重合度βε= 查教材图表(图10-28)查得螺旋影响系数Y β= 3)计算当量齿数

85.113cos 08

.24cos 32

231

1====β

βz z z z v v 4)查取齿形系数 查教材图表(表10-5)1F Y α= ,2F Y α=

5)查取应力校正系数 查教材图表(表10-5)1S Y α= ,2S Y α= 6)查教材图表(图10-20c )查得小齿轮弯曲疲劳强度极限

1FE σ=500MPa ,大齿轮弯曲疲劳强度极限2FE σ=380MPa 。

7)查教材图表(图10-18)取弯曲疲劳寿命系数K 1FN = K 2FN = 8)计算弯曲疲劳许用应力。

取弯曲疲劳安全系数S=,由式[]FN FE

F K S

σσ=

得 [F σ]1=71.3104.1500

87.011=?=

S K FF FN σ [F σ]2=

2474

.1380

91.022=?=S K FF FN σ 9)计算大、小齿轮的

[]

F S F Y Y αα

σ,并加以比较

01347.071

.3105808

.16476.2][111=?=F S F F Y σαα

01582.0247

80180

.116892.2][2

22=?=

F S F F Y σαα 大齿轮的数值大.

(2)设计计算 1)计算模数

mm mm m n 78.2693

.122101582

.014cos 88.01027.306.222

253

=????????≥

对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m n 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,由于齿轮模数的大小主要取决于弯曲强度所承载的能力。而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力,仅取决于齿轮直径。按GB/T1357-1987圆整为标准模数,取m n =3mm 但为了同时满足接触疲劳强度,需要按接触疲劳强度

算得的分度圆直径d 1=mm 来计算应有的齿数.

2)计算齿数 z 1=mm m n 77.2514cos 67.79=?? 取z 1=26 那么z 2=

×26= 取2z =122 4、几何尺寸计算 (1)计算中心距

a=βcos 2)(21n m z z +=??+14cos 23

)12226(=mm

(2)按圆整后的中心距修正螺旋角 β

=arccos 4101480

.2282312226arccos 221'''?=??+=+)(α)m Ζ(Ζn 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

d 1=mm m z n 39.800037.14cos 3

26cos 1=?=?

β d 2=

mm m z n 21.3770037.14cos 3

122cos 2=?

?=β (4)计算齿轮宽度

m n =3mm d 1= z 1=26

2z =122

a=

β

41014'''?=

B =mm mm d 39.8039.8011=?=Φ 2180,85B mm B mm ==

四、 轴的设计计算

输入轴(I 轴)的设计

1、求输入轴上的功率I P 、转速I n 和转矩ⅠT

1280.39377.21d mm d mm

==

280B mm = 185B mm =

I P = kw I n =970r/min ⅠT = 2、求作用在齿轮上的力

已知高速级小圆锥齿轮的平均分度圆直径为 mm 5.725.01d d R 11m =-=)(φ 则N d T

Ft m 24615

.7289200

221

=?==

N 868Ft.tan20Fr 1=?=δcos N 222sin Ft.tan20F 1=?=δα

圆周力t F 、径向力r F 及轴向力a F 的方向如图2

图2、弯矩与扭矩图

3、初步确定轴的最小直径

先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢(调质),根据《机械设计(第八版)》表15-3,取0112A =,得

I

P = kw

I n =970r/m in ⅠT =

mm

5.72d 1m =N

Ft 2461=N

868Fr =N 222F =α

59.23d min =

mm 59.23970

064.9112n P A d 33

I I 0min === 输入轴的最小直径为安装联轴器的直径12d ,为了使所选的轴直径

12d 与联轴器的孔径相适应,故需同时选取联轴器型号。联轴器的计算转矩2ca A T K T =,查《机械设计(第八版)》表14-1,由于转矩变化很小,故取 1.3A K =,则

2ca A T K T ==1.389200115960N.m 115.96N.m m ?== 查《机械设计课程设计》表13-1,选Lx3型弹性柱销联轴器其工称转矩为,而电动机轴的直径为42mm 所以联轴器的孔径不能太小.故取

12d =30mm ,半联轴器长度L=112mm ,半联轴器与轴配合的毂孔长度为60mm 。

4、轴的结构设计

(1)拟定轴上零件的装配方案(见图2)

图3输入轴轴上零件的装配

(2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度

1)为了满足半联轴器的轴向定位,12段轴右端需制出一轴肩,故取23段的直径mm 37d 23

=。左端用轴端挡圈定位,12段长度应适当小于L 所以取12L =58mm

2)初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力,故选用单列 查得圆锥滚子轴承,参照工作要求并根据mm 37d 23=,由《机械设计课

程设计》表12-4中初步选取0基本游隙组,标准精度级的单列圆锥滚子轴承30308,其尺寸为=??T D d ??所以mm 40d 43=而34L =这对轴承

2

ca A T K T =115.96N.m

12d =30mm L 112mm =

均采用轴肩进行轴向定位,由《机械设计课程设计》表12-430311型轴承的定位轴肩高度mm 49d =a ,因此取mm 49d 45=

3)取安装齿轮处的轴段67的直径mm 35d 67=;为使套筒可靠地压紧轴承,56段应略短于轴承宽度,故取56L =24mm ,mm 40d 56=

4)轴承端盖的总宽度为20mm 。根据轴承端盖的装拆及便于对轴承添加润滑油的要求,求得端盖外端面与半联轴器右端面间的距离30l mm =,

取23L =50mm 。

5)锥齿轮轮毂宽度为65mm ,为使套筒端面可靠地压紧齿轮取mm 76L 67=由于,212L L =故取mm 100L 45= 6)轴各部分尺寸综合下表:

表4、轴各部分尺寸

尺寸 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 6-7 L 58 50 100 24 76 d

30

37

40

49

40

35

(3)轴上的周向定位

圆锥齿轮的周向定位采用平键连接,按mm 35d 67=由《机械设计(第八版)》表6-1查得平键截面mm mm h b 810?=?,键槽用键槽铣刀加工,长为50mm ,同时为保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的配合为

6

7

n H ;同样,半联轴器处平键截面为

mm mm mm l h b 50810??=??与轴的配合为

6

7k H ;滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的,此处选轴的尺寸公差为m6。 (4)确定轴上圆角和倒角尺寸

取轴端倒角为245??,轴肩处的倒角可按适当选取。

5、求轴上的载荷(30308型的a=。所以俩轴承间支点距离为 右轴承与齿轮间的距离为。)(见图1)

表5、轴上载荷

载荷 水平面H

垂直面V

支反力F

N

F N F NH NH 3690123021==

N

F N F NV NV 123036221==

弯矩M mm N M H .137145= =1V M

mm N M V .80642=

总弯矩 mm

N M mm N M .137812.14296121==

扭矩T

=1T 89200N.mm

6、按弯扭合成应力校核轴的强度

根据图四可知右端轴承支点截面为危险截面,由上表中的数据及

轴的单向旋转,扭转切应力为脉动循环变应力,取0.6α=,轴的计算应力为

85.2340

1.0)6.089200(142961)(3

2222=?+=+=

X W T M I ca ασMPa 前已选定轴的材料为45钢(调质),由《机械设计(第八版)》表15-1查得[][]1160,ca MPa σσσ--=<,故安全。

中间轴(II 轴)的设计

1、求输入轴上的功率P 、转速n 和转矩T

mm N T r n kw P .1027.3m in,/7.248,525.85?===I I I I I I 2、求作用在齿轮上的力 已知小斜齿轮的分度圆直径为

85.23=ca σ

mm d 39.80=

N

F F N F F N

d T

F t a n

t

r t 2029tan 3052cos tan 813521

======I I ββ

α 已知圆锥直齿轮的平均分度圆直径

m22R 22222222d d 10.5285mm

22295tan cos 205tan sin 810t m r t a t T

F N

d F F N F F N

?αδαδII =-=======()

圆周力1t F 、2t F ,径向力1r F 、2r F 及轴向力1a F 、2a F 的方向如下图所示

5

1027.3min /7.248525.8?===I I I I

I I

T r n kw P

mm

d 39.80=

N

F N F N F a r t 202930528135===

mm

285d 2m =N

F N F N F a r t 8102052295222===

图4、弯矩与扭矩图

3、初步确定轴的最小直径

先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢(调质),根据《机械设计(第八版)》表15-3,1120=A ,得mm n P A d 4.3630min ==I I

I I

中间轴最小直径显然是安装滚动轴承的直径12d -和56d - 4、轴的结构设计

(1)拟定轴上零件的装配方案(见下图)

图5、间轴上零件的装配

(2)根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度

1)初步选择滚动轴承。因轴承同时受有径向力和轴向力,故选用

单列圆锥滚子轴承,参照工作要求并根据mm d d 4.366521≥=--,由《机

械设计课程设计》表中初步选取0基本游隙组,标准精度级的单列圆锥滚子轴承30308,其尺寸为=??T D d 25.259040??这对轴承均采用套筒进行轴向定位,由《机械设计课程设计》表查得30308型轴承的定位轴肩高度49mm ,因此取套筒直径49mm 。

2)取安装齿轮的轴段==--5432d d 47mm ,锥齿轮左端与左轴承之间采用套筒定位,已知锥齿轮轮毂长mm L 65=,为了使套筒端面可靠地压紧端面,此轴段应略短于轮毂长,故取mm L 6032=-,齿轮的右端采

用轴肩定位,轴肩高度0.07h d >,故取h=4mm ,则轴环处的直径为

1120=A

4.36min =d

mm d 5543=-。

3)已知圆柱斜齿轮齿宽mm B 851=,为了使套筒端面可靠地压紧端面,此轴段应略短于轮毂长,故取mm L 8054=-。

4)齿轮距箱体内壁的距离为a 16mm =,大锥齿轮与大斜齿轮的距离为c 20mm =,在确定滚动轴承的位置时应距箱体内壁一段距离s 8mm =。则取mm L 25.5421=-

mm L 2043=- mm L 25.5465=- 综合数据如下表:

表6、轴的尺寸

尺寸 1-2 2-3 3-4 4-5 5-6 L 60 20 80 D

40

47

55

47

40

(3)轴上的周向定位

圆锥齿轮的周向定位采用平键连接,按23d -由《机械设计(第八

版)》表6-1查得平键截面mm mm h b 914?=?,键槽用键槽铣刀加工,长为50mm ,同时为保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的配合为7

6H m ;圆柱齿轮的周向定位采用平键连接,按45d -由《机

械设计(第八版)》表6-1查得平键截面mm mm h b 914?=?,键槽用键槽铣刀加工,长为70mm ,同时为保证齿轮与轴配合有良好的对中性,故选择齿轮轮毂与轴的配合为

7

6H m ;滚动轴承与轴的周向定位是由过渡

配合来保证的,此处选轴的尺寸公差为k6。

(4)确定轴上圆角和倒角尺寸取轴端倒角为245??,轴肩处的倒角可按适当选取

5、求轴上的载荷

根据轴的结构图做出轴的计算简图,在确定支点时查得30308型的支点距离a=。所以轴承跨距分别为L1=,L2=。L3=72mm 做出弯矩和扭矩图(见图4)。由图八可知斜齿轮支点处的截面为危险截面,算出其弯矩和扭矩值如下:

二级直齿圆柱齿轮减速器设计

一、设计题目:二级直齿圆柱齿轮减速器 1.要求:拟定传动关系:由电动机、V带、减速器、联轴器、工作机构成。 2.工作条件:双班工作,有轻微振动,小批量生产,单向传动,使用5年,运输带允许误差5%。 3.知条件:运输带卷筒转速19/min r, 减速箱输出轴功率 4.25 P 马力, 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。

1. 计算电机所需功率d P : 查手册第3页表1-7: 1η-带传动效率:0.96 2η-每对轴承传动效率:0.99 3η-圆柱齿轮的传动效率:0.96 4η-联轴器的传动效率:0.993 5η—卷筒的传动效率:0.96 说明: η-电机至工作机之间的传动装置的总效率: 42 12345ηηηηηη=???? 45w P P ηη=?? 3.67w d P P KW η = = 2确定电机转速:查指导书第7页表1:取V 带传动比i=2:4 二级圆柱齿轮减速器传动比i=8:40所以电动机转速的可选范围是: ()()19248403043040/min n n i r =?=??=:::电机卷筒总 符合这一范围的转速有:750、1000、1500、3000 根据电动机所需功率和转速查手册第155页表12-1有4种适用的电动机型号,因此有4种传动比方案如下:

四 确定传动装置的总传动比和分配传动比: 总传动比:96050.5319 n i n ===总卷筒 分配传动比:取 3.05i =带 则1250.53/3.0516.49i i ?==

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)

圆锥圆柱齿轮减速器设计说明书

机械设计课程设计 题目:二级圆锥—圆柱齿轮减速器 学院:机电工程学院 专业:机械设计制造及其自动化 班级:机械081 学号:5133 姓名:杜笑天 指导教师:冯晓宁教授

2011年2月21日—2011年3月11日 目录 一、机械设计课程设计任务书 机械设计课程设计的目的 机械设计课程设计的内容及要求 机械设计课程设计的时间安排 二、传动装置总体设计方案 传动装置总体设计方案 电动机的选择 计算传动装置的运动和动力参数 三、传动零件的设计 圆锥齿轮的设计计算 斜齿轮的设计计算 四、轴及其上配件的设计 低速轴的设计、校核及其上零件的设计 高速轴及其上零件的设计 中间轴及其上零件的设计 五、轴承的校核 低速轴上轴承的校核 高速轴和中间轴上轴承的校核 六、键的强度校核 七.箱体的主要结构尺寸 八、箱体附件的设计 九.设计小结

十.参考资料 一、机械课程设计任务书 机械设计课程设计的目的 机械设计课程设计是一次全面设计训练,是重要的综合性、实践性教育环节。其目的是: 1. 综合运用机械设计和其他先修课程的知识,分析和解决机械设计问题。 2. 掌握机械设计的一般方法和步骤,培养学生具备简单机械和零部件的设计能力、培养学生正确设计思想、分析问题和解决工程实际问题的能力。 3. 提高学生设计计算、绘图能力和运用技术标准,查图表、手册及相关资料的能力。 机械设计课程设计内容及要求 机械设计课程设计内容包括:传动装置的总体设计;传动件(齿轮、轴等)的设计计算和标准件(轴承、链、联轴器等)的选择及校核;装配图和零件图设计;编写设计计算说明书。 在机械设计课程设计中应完成的任务:工作分成两部分,一部分是方案分析和设计计算,另一部分是绘制图纸。 1. 减速器装配工作图1张(A0或A1); 2. 零件工作图2张(齿轮、轴各1张,A2); 3. 设计计算说明书一份(A4) 图纸先手工绘制草图,再用AutoCAD软件绘制计算机图纸。设计计算说明书按规范用计算机打印。

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

带式输送机传动装置中的二级圆锥圆柱齿轮减速器设计

优秀设计 机械设计课程设计 说明书 设计课题:二级圆锥圆柱齿轮减速器的设计 专业班级: 学生姓名: 指导教师: 设计时间:

工程技术学院 任务书 姓名:专业:班级: 指导教师:职称: 课程设计题目:带式输送机传动装置的设计 1.已知技术参数和设计要求:1)工作条件:两班制,连续单向运转,载荷较平稳,室 内工作,有粉尘,环境最高温度35℃; 2)使用折旧期:8年; 3)检修间隔期:一年一次大修,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 7)已知运输链曳引力F=4KN,运输链速度v=1.6m/s,卷筒直径:D=400mm工作年限8年。 所需仪器设备:电脑。 成果验收形式:1.减速器装配图一张; 2.零件工作图2张( 齿轮和轴,同组的同学不能画相同的零件); 3.设计计算说明书一份 4. 机械设计课程设计结束时进行课程设计总结和答辩。 参考文献:1、《机械设计(第八版)》高等教育出版社 2、《机械设计课程设计手册(第3版)》高等教育出版社 3、《机械设计基础实训指导(第三版)》高等教育出版社 4、《机械原理(第七版)》高等教育出版社 5、《公差配合与技术测量(第3版)》高等教育出版社 时间 20**年12月13日~20**年12月27日 安排

指导教师:教研室主任: 年月日。

目录 一、设计任务书 (5) 二、动力机的选择 (5) 三、计算传动装置的运动和动力参数 (6) 四、传动件设计计算(齿轮) (10) 五、轴的设计.......... .......... .......... ........... .... .. . (20) 六、滚动轴承的选择及计算 (32) 七、键连接的选择及校核计算 (34) 八、联轴器的选择 (35) 九、设计总结 (37) 十、参考资料 (38)

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……………………………………………

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 ≈== ∑

二级直齿圆柱齿轮减速器的设计

目录 机械设计课程设计任务 (2) 1、传动装置总体设计 (3) 1.1传动方案分析 (3) 1.2、该方案的优缺点 (3) 1.3、传动方案确定 (3) 2、电动机的选择 (3) 2.1电动机类型和结构型式 (3) 2.2 选择电动机容量 (4) 3、机构的运动分析及动力参数选择与计算 (4) 3.1总传动比的确定及各级传动比的分配 (4) 3.2运动和动力的参数计算 (5) 4 、V带设计及计算 (6) 4.1 原始数据 (6) 4.2 设计计算 (6) 5 、各齿轮的设计计算 (8) 5.1、高速级减速齿轮设计 (8) 5.2、低速级减速齿轮设计 (10) 6 、轴的设计计算及校核 (11) 6.1 低速轴的结构设计 (11) 6.2、中速轴尺寸 (15) 6.3、高速轴尺寸 (16) 7、键联接强度校核 (16) 7.1低速轴齿轮的键联接 (16) 7.2 低速轴联轴器的键联接 (16) 8、轴承选择计算 (17) 8.1 减速器各轴所用轴承代号 (17) 8.2低速轴轴承寿命计算 (17) 9.润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择 (19) 10.箱体及其附件的结构设计 (19) 10.1减速器箱体的结构设计 (19) 10.2箱体主要结构尺寸表 (20) 10.3减速器附件的结构设计 (20) 11.设计总结 (21) 12、参考资料 (22)

机械设计课程设计任务 一.设计题目:二级斜齿圆柱齿轮减速器(第10组数据) 寝室号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 F 3.6 3.8 4.0 4.2 4.4 4.6 4.8 5.0 5.2 5.5 () kn V0.8 0.7 0.6 0.75 0.9 1.0 0.8 0.7 0.6 0.7 () m s D550 530 500 450 400 550 530 500 450 520 () mm 二.运输机的工作条件 工作时不逆转,载荷有轻微的冲击;单班制工作,每年按300天计,轴承寿命为齿轮寿命的三分之一以上。 1.电动机 2.带传动 3.减速器 4.联轴器 5.滚筒 6.传送带 皮带运输机简图 三、设计任务 1.选择电动机型号; 2.计算皮带冲动参数; 3.选择联轴器型号; 4.设计二级斜齿圆柱齿轮减速器。 四、设计成果 1.二级圆柱齿轮减速器装配图一张; 2.零件工作图2张; 3.设计计算说明书1份.

二级展开式直齿圆柱齿轮减速器

毕业设计任务书 院(系)系电子信息工程系专业机电一体化工程 班级机电一体化09级自考专科3班姓名邹联杰 1.毕业设计(论文)题目:带式输送机的传动装置 2.题目背景和意义:本次论文设计进行结构设计,并完成带式输送机传动装置中减速器装配图、零件图设计及主要零件的工艺、工装设计。综合运用机械设计、机械制图、机械制造基础、金属材料与热处理、公差与技术测量、理论力学、材料力学、机械原理。掌握机械设计的一般程序、方法、设计规律、技术措施,并与生产实习相结合,培养分析和解决一般工程实际问题的能力,具备了机械传动装置、简单机械的设计和制造的能力。 3.设计的主要内容:带式输送机传动总体设计;带式输送机传动总体设计;主要传动机构设计;主要零、部件设计;完成主要零件的工艺设计;设计一套主要件的工艺装备;撰写设计论文;翻译外文资料等 4.设计的基本要求及进度安排(含起始时间、设计地点):,地点: 主要参 :转距T=850N?m,滚筒直径D=380mm,运输带工作转速V=1.35m/s 工作条件:送机连续工作,单向运转,载荷较平稳,空载起动,每天两班制工作,每年按300个工作日计算,使用期限10年。 具体要求:主要传动机构设计;主要零、部件设计;设计一套主要件的工艺装备;撰写设计论文;选一典型零件,设计其工艺流程;电动机电路电气控制;翻译外文资料 等 5.毕业设计(论文)的工作量要求:设计论文一份1.0万~1.2万字 装配图1张 A0,除标准件外的零件图9张 A3 设计天数:四周 指导教师签名:年月日

学生签名: 年月日 系(教研室)主任审批: 年月日 带式运输机传动装置传动系统 摘要 本次论文设计的题目是“带式输送机传动装置的设计及制造”。进行结构设计,并完成带式输送机传动装置中减速器装配图、零件图设计及主要零件的工艺、工装设计。 ?本次的设计具体内容主要包括:带式输送机传动总体设计;主要传动机构设计;主要零、部件设计;完成主要零件的工艺设计;设计一套主要件的工艺装备;撰写开题报告;撰写毕业设计说明书;翻译外文资料等。 ?对于即将毕业的学生来说,本次设计的最大成果就是:综合运用机械设计、机械制图、机械制造基础、金属材料与热处理、公差与技术测量、理论力学、材料力学、机械原理、计算机应用基础以及工艺、夹具等基础理论、工程技术和生产实践知识。掌握机械设计的一般程序、方法、设计规律、技术措施,并与生产实习相结合,培养分析和解决一般工程实际问题的能力,具备了机械传动装置、简单机械的设计和制造的能力.

二级圆柱圆锥齿轮减速器

齐齐哈尔大学机械设计基础课程设计 名称:二级圆锥-圆柱齿轮减速器 学院:机电工程学院 专业班级:过控班 学生姓名: 学号: 指导老师: 时间: 2010年12月15日 成绩:

目 录 机械设计基础课程设计任务书 .............................................................................................. - 6 - 1 传动简图的拟定.. (7) 1.1 技术参数 ................................................................................................................. 7 1.2 工作条件 ................................................................................................................. 7 1.3 拟定传动方案............................................................................................................ 7 2 电动机的选择 (8) 2.1 电动机的类型 ............................................................................................................. 8 2.2 功率的确定 .. (8) 2.2.1 工作机所需功率w P ........................................................................................... 8 2.2.2 电动机至工作机的总效率η .. (8) 2.2.3 所需电动机的功率d P ...................................................................................... 8 2.2.4电动机额定功率 ................................................................................................. 8 2.4 确定电动机的型号 ...................................................................................................... 8 3 传动比的分配 ....................................................................................................................... 9 4传动参数的计算 .. (9) 4.1 各轴的转速n............................................................................................................. 9 4.2 各轴的输入功率P ..................................................................................................... 9 4.3 各轴的输入转矩T ..................................................................................................... 9 5 V 带传动的设计. (10) 5.1计算功率 ............................................................................................................... 10 5.2选V 带型号 ............................................................................................................... 10 5.3求大、小带轮基准直径21d d 、................................................................................... 10 5.4验算带速 ................................................................................................................. 10 5.5求V 带基准长度和中心距a .................................................................................... 10 5.6验算小带轮包角1 .................................................................................................... 10 5.7求V 带个根数z ......................................................................................................... 10 5.8求作用在带轮轴上的压力 ........................................................................................11 5.9V 带传动的主要参数整理 .............................................................................................11 5.10带轮结构设计............................................................................................................11 6 圆锥齿轮传动的设计计算 .. (12) 6.1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 (12) 6.1.1 齿轮的类型 ..................................................................................................... 12 6.1.2 齿轮的材料 ..................................................................................................... 12 6.1.3 选择齿轮精度 .................................................................................................. 12 6.1.4 选择齿轮齿数 .................................................................................................. 12 6.2 按齿面接触疲劳强度设计 . (12) 6.2.1 试选载荷系数 .................................................................................................. 12 6.2.2 计算小齿轮传递的扭矩 (12)

三级圆锥齿轮减速器设计

目录 摘要 (2) 前言 (3) 1 概论 (4) 2 轴及轴上零件的设计 (5) 2.1 一轴及轴上零件的设计 (5) 2.2 二轴参数及轴上零件设计 (6) 2.3 三轴参数及轴上零件设计 (7) 3 齿轮设计与参数计算 (12) 3.1 第一级齿轮传动设计与参数计算 (12) 3.2 第二级齿轮传动设计与参数计算 (13) 3.3 第三级齿轮传动设计及参数计算 (14) 4 传动装置的布置及传动参数的计算 (16) 4.1 传动装置的布置原则 (16) 4.2 电动机选择 (16) 4.3 总传动比计算及分配 (18) 4.4 传动参数的计算 (18) 5 箱体设计 (20) 附表一 (22) 附表二 (22) 附表三 (23) 附表四 (24) 结论 (25) 致谢 (26) 参考文献 (27)

摘要 进入21世纪,科学技术有着飞速的发展,伴随着科学技术的发展机械制造技术也有了较大的发展。 在实际生产中,标准减速器不可能完全满足机械社备的各种功能要求,故常常还要自行设计非标准的减速器,而非标准的减速器又有通用和专用两种,而本次主要介绍刮板链式运输机三级圆锥齿轮减速器的设计。 面对我国经济近年来的快速发展,机械行业的壮大,在国民经济中占重要地位的制造业领域得以健康快速的发展。由于减速器应用广泛,为了提高质量,降低成本,便于专业化生产和用户选用,使得作为制造行业重要设备的各类机加工艺装备也有了许多新的变化。 设计既是产品开发周期中的关键环节,有贯穿于产品开发过程的始终。设计决定了实现产品功能和目标的方案,结构和选材。制造手段以及产品运行,使用和维修方法。设计不合理会导致产品功能不完善,成本提高或可靠性,安全性不好。产品设计上的缺陷造成的先天不足,难以采取制造和使用措施加以弥补。少数情况下,即有可能,损失也大。严重的设计不合理甚至会造成的产品不能用或产品制造不出来,导致产品开发失败。 减速器的装配图是用来表达减速器的工作原理及各零件间装配关系的图样,也是制造、装配减速器和拆绘减速器零件图的依据,故附减速器装配图。 关键字:减速器圆弧锥齿轮刮板输送机优化设计齿轮

二级直齿圆柱齿轮减速器_课程设计

. .. . .. 机械设计 课程设计说明书 设计题目:二级直齿圆柱齿轮减速器 设计者:第四维 指导教师:刘博士 2011年12月23日

目录 一、设计题目 (3) 二、传动装置总体设计 (3) 三、选择电动机 (3) 四、确定传动装置传动比分配 (5) 五、计算传动装置运动和动力参数 (5) 六、齿轮的设计 (6) 七、减速机机体结构设计 (13) 八、轴的设计 (14) 九、联轴器的选择 (23) 十、减速器各部位附属零件设计 (23) 十一、润滑方式的确定 (24)

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=220mm,运输带的有效拉力F=1500N,运输带速度 1.1/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 KW = η 1000 W FV P KW = 所以 1000d a FV P KW = η 由电动机到运输带的传动总功率为 1a 242234 η=ηηηη 1 η—联轴器效率:0.99 2η—滚动轴承的传动效率:0.98 3η—圆柱齿轮的传动效率:0.97 4 η—卷筒的传动效率:0.96 则:24210.990.980.970.960.817a 242234η=ηηηη=???= 所以 1.65 = 2.020.817 d a FV p KW η= = 3.确定电动机转速 卷筒的工作转速为 601000601000 1.1 96/min 220 w V n r D ππ???= ==? 二级圆柱齿轮减速器传动比=840i , 总 所以电动机转速可选范围为 ,(840)96/min (7643822)/min d w n i n r r ==?=总 符合这一范围的同步转速有750、1000和1500r/min 。 根据容量和转速,由书本表14.1或有关手册选定电动机型号为Y100L-4。其主要

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 ≈== ∑

一级圆锥齿轮减速器.

机械设计课程设计 说明书 题目:一级圆锥齿轮减速器 指导老师: 学生姓名: 学号: 所属院系:机械工程学院 专业:机械工程及自动化 班级:机械10-2 完成日期:2014年1月25日 目录 第一章机械设计课程设计任务书

1.1设计题目 (1) 第二章电动机的选择2 2.1选择电动机类型 (2) 2.2确定电动机的转速 (3) 第三章各轴的运动及动力参数计算 3.1 传动比的确定 (4) 3.2 各轴的动力参数计算 (4) 第四章锥齿轮的设计计算 4.1选精度等级、材料及齿数 (5) 4.2按齿面接触强度设计 (5) 第五章链传动的设计 (8) 第六章轴的结构设计 6.1 轴1(高速轴)的设计与校核 (9) 6.2 轴2(低速轴)的设计 (10) 第七章对轴进行弯扭校核 7.1输入轴的校核轴 (12) 7.2输入轴的校核 (13) 第八章轴承的校核 8.1输入轴的校核 (14) 8.2输出轴的校核 (15) 第九章键的选择与校核 (16) 第十章减速箱体结构设计 10.1 箱体的尺寸计算 (18) 10.2窥视孔及窥视孔 (20) 设计小结 (23) 参考文献 (24)

第一章机械设计课程设计任务1.1设计题目 1)减速器装配图一张; 2)零件工作图二张(大齿轮,输出轴); 3)设计说明书一份。

第二章电动机的选择 2.1选择电动机类型 因为本传动的工作状况是:载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式Y系列全封闭自冷式笼型三相异步电动机,电压380V。 1. 电动机容量的选择 1)工作机所需功率 p w =FV=2800×1.8=5.04KW 电动机的输出功率Pd=p w/η 2)效率: 弹性连轴器工作效率η 1 =0.99 圆锥滚子轴承工作效率η 2 =0.99 锥齿轮(8级)工作效率η 3 =0.97 滚子连工作效率η 4 =0.96 传动滚筒工作效率η 5 =0.96 传动装置总效率: η=η1×η23×η3×η4×η 5 =0.99×0.993×0.97×0.96×0.96=0.87 则所需电动机功率为: Pd=p w/η=5.04/0.87=5.79KW 取P d=5.7KW 2.2电动机转速的选择 滚筒轴工作转速 n w =60×1000v/πD=60×1000×1.8/π×320r/min=107r/min (5)通常链传动的传动比范围为i 1=2-5,一级圆锥传动范围为i 2 =2-4,则总的传动比范 围为i=4-20,故电动机转速的可选范围为n 机= n w ×i=(4~20)×107=428-2140 r/min (6)符合这一范围的同步转速有750 r/min,1000 r/min,1500 r/min,现以同步转速750 r/min,1000 r/min,1500 r/min三种方案比较,由第六章相关资料查的电动机

圆锥-圆柱齿轮减速器.

课程设计说明书 设计题目:用于带式传输机的圆锥-圆柱齿轮减速器 机械系机械设计制造及其自动化专业 机设C135班 设计者:马骏 指导教师:高宝霞 2016年1月12日 河北工业大学城市学院

目录 第1章选择电动机和计算运动参数 (2) 第2章齿轮设计 (5) 第3章设计轴的尺寸并校核。 (15) 第4章滚动轴承的选择及计算 (20) 第5章键联接的选择及校核计算 (21) 第6章联轴器的选择及校核 (21) 第7章润滑与密封 (22) 第8章设计主要尺寸及数据 (22) 第9章设计小结 (24) 第10章参考文献: (24)

机械设计课程设计任务书 题目4:带式运输机圆锥—圆柱齿轮减速器。 系统简图: 原始数据:运输带拉力 F=2600N ,运输带速度 s m 5.1=∨,滚筒直径 D=270mm 说明: 1、输送机运转方向不变,工作在和稳定,恐再启动,传动效率取为95%。 2、工作寿命为8年,每年300个工作日,每日工作8小时。 3、输送带速度允许误差为%5±。 设计工作量:设计说明书1份;减速器装配图,A0图1张;零件工作图2张(轴、大齿轮,A3) 参考文献: 1、《机械设计》教材 2、《机械设计课程设计指导书》 3、《机械设计课程设计图册》 4、《机械零件手册》 5、其他相关资料 1 2 3 2 4 5 F v 1-电动机 2-联轴器 3-二级圆柱齿轮减速器 4-卷筒 5-运输带

设计步骤: 传动方案拟定 由图可知,该设备原动机为电动机,传动装置为减速器,工作机为带型运输设备。 减速器为两级展开式圆锥—圆柱齿轮的二级传动,轴承初步选用圆锥滚子轴承。 联轴器2、8选用弹性柱销联轴器。 第1章 选择电动机和计算运动参数 1.1 电动机的选择 1. 计算带式运输机所需的功率:P w = 1000w w V F =1000 5 .12600?=3.9kw 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=0.95(卷筒). 所以总传动效率:∑η=21η4 2η3η4η5η =95.097.096.098.099.042????

单级锥齿轮减速器课题设计

(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…………………………………………………………………………… 二、设计题目:带式运输机传动装置的设计 1. 传动方案 锥齿轮减速器——开式齿轮 2.带式运输机的工作原理 如图20-1

3. 工作情况 1)工作条件:两班制,连续单向运转,载荷较平稳,室内工作,有粉尘,环境最高温度35度; 2)使用折旧期:8年; 3)检修间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修; 4)动力来源:电力,三相流,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。 4.设计数据 运输带工作拉力F/N 2800 运输带工作速度V/(m/s ) 1.4 卷筒直径D/mm 350 5 设计内容 1)按照给定的原始数据和传动方案设计减速器装置; 2)完成减速器装配图1张; 3)零件工作图1-3张; 4)编写设计计算说明书一份。 三、电动机的选择: (一)、电动机的选择 1、选择电动机的类型: 按工作要求和条件,选用三机笼型电动机,封闭式结构,电压380V ,Y 型。 2、选择电动机容量 : 电动机所需的功率为:kw a w d p p η=

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