1、设计题目说明设计题目说明 1 计算说明计算说明 2 一、电动机的选择及运动参数的计算 2 1、选择电动机 2 2、计算传动比 2 3、计算各级运动参数 2 4、汇总表格 3 二、齿轮的传动设计计算 4 1、高速轴啮合齿轮计算 4 2、低速轴啮合齿轮计算 5 三、轴的设计计算及校核 6 1、确定基本轴径 7 2、各轴段直径及长度数据 8 3、校核输出轴 8 四、轴承的选择及寿命校核10 1、选择轴承 11 2、校核轴承寿命 11 五、键的选择及强度校核11 六、联轴器的选择11 七、润滑方式和密封方式选择12 八、减速器箱体设计12 九、附件设计12 参考文献参考文献 14 设计题目说明设计题目
2、说明 设计题目:二级齿轮减速器 原始数据:传送带拉力 F=1500; 传送带速度 V=1.5m/s; 驱动滚筒直径 d=240mm; 说明: (1)机器大批量生产; (2)工作环境多尘; (3)平稳载荷; (4)最短工作 年限 5 年二班制。 方案分析:减速器横向尺寸较小,结构紧凑,重量轻,节约材料,两大齿轮直径 相差不大,浸油深度可以大致相同。但减速器轴向尺寸及重量较大,高级齿轮的 承载能力不能充分利用,中间轴承润滑困难,仅能有一个输入和输出端,限制了 传动装置的灵活性。 传送装置简图: 计算说明计算说明 一、 电动机的选择及运动参数的计算 1、电动机的选择 1)工作机的使用功率 Pw F=
3、1500N,v=1.5m/s,。 2)计算所需电动机的功率 Pd 齿式联轴器效率,8 级精度圆柱直齿轮效率,深沟球轴承效率。 因载荷平稳额定功率只需略大于 Pd 即可,查表得取 3Kw。 3)选择电动机的转速 工作转速为 单级圆柱直齿轮传动比范围是 34 两级圆柱直齿轮传动比范围是 840 则电动机转速范围为 取 n=1500r/min 查表选择电动机型号为 Y100L2-4 满载转速为 1420r/min,额定功率为 3Kw。 2、计算传动比 电动机满载转速为 1420r/min, 分配传动比,, 。 取, 3、计算各级运动和动力参数 1)计算各轴转速 2)计算各轴功率 1 轴: 2 轴:
4、3 轴: 卷筒轴: 3)计算各轴的输入转矩 电动机输出轴的转矩 故 1 轴: 2 轴: 3 轴: 卷筒轴: 4、汇总表格 轴 功率 /Kw 转矩 /N.mm 转速 /r/min 传动比/i 效率/ 电机 轴 2.63 1420 1 0.99 1 2.60 1420 3.94 0.96 2 2.50 360 3 2.40 119 3.02 0.96 1 0.98 卷筒 2.35 119 二、 齿轮的传动设计计算 1、高速轴啮合齿轮计算 1)考虑此减速器及现场安装的限制,故大小齿轮选用软齿面渐开线直齿 齿轮。大齿轮材料采用 45 钢正火,硬度为 190HBW 小齿轮材料采用 45 钢调质,硬度为
5、236HBW , , 取, , , 3)确定。 取, ,取 取,k=1 u=95/24=3.96。 4)小齿轮的转矩 则 5)模数 m=1.69mm,取 m=2mm 中心距 a=0.5m()=119mm 圆整 a=120mm,令,则 u= 齿宽 b=48mm,取, 校核:齿根弯曲疲劳强度,查得齿形系数, ,齿形系数与许用应力的比值 为 因为较大,故只校核齿轮 2 故设计合理 6)齿轮参数 齿顶圆直径, 齿根圆直径, 2、低速轴啮合齿轮计算 1)确定。 取, ,取 取,k=1 u=66/22=3。 2)小齿轮的转矩 则 3)模数 m=2.94mm,取 m=3mm 中心距 a=0.5m()=132
6、mm u= 齿宽 b=66mm,取, 校核:齿根弯曲疲劳强度,查得齿形系数, ,齿形系数与许用应力的比值 为 因为较大,故只校核齿轮 2 故设计合理 4)齿轮参数 齿顶圆直径, 齿根圆直径, 三、轴的设计计算及校核 1、确定基本轴径 ,取 c=100 1 轴: 由于有键槽,故 取 d=25mm 2 轴: 取 d=30mm 3 轴: 取 d=32mm 2、各轴段直径及长度数据 由于小齿轮 1 分度圆与选择的轴径相差较小,采用轴齿轮。 1 轴: 位置 轴径/mm 长度/mm 联轴器 25 60 油封处 28 60 轴承 30 13 轴肩 36 98 齿轮处 52 55 轴肩 36 20 轴承 30 13 2 轴: 位置 轴径/mm 长度/mm 轴承 30 27 小齿轮 2 36 74 轴肩 38 12 大齿轮 1 35 49 轴承 30 32 3 轴: 位置 轴径/mm 长度/mm 轴承 40 32 大齿轮 2 45 68 轴肩 49 10 空轴段 46 69 轴承 40 15 油封处 38 55 联轴器 32 80 3、校核输出轴 (1) (2) 确定轴的跨距: (3)