機械課程設計之減速器設計

1、機械設計減速器設計 課題名稱機械基礎課程設計學院（系）航空分院專 業(yè)飛行器動力工程學生姓名袁航學 號212016年1月8日減速器設計簡圖 2-傳輸帶 3-減速器 4-聯(lián)軸器5-電動機6-滾筒一、設計任務書1） 設計題目 ：設計膠帶輸送機的傳動裝置¾二級圓柱齒輪減速器2） 工作條件：工作年限工作班制工作環(huán)境載荷性質生產(chǎn)批量82清潔平穩(wěn)小批3） 技術數(shù)據(jù)題號滾筒圓周力F(N)帶速 v(m/s)滾筒直徑 D(mm)滾筒長度 L(mm)ZL-10A160000.21400850二、電動機的選擇計算1）、選擇電動機系列 根據(jù)工作要求及工作條件，應選用Y系列，三相異步電動機，封閉式結構，電壓38

2、0伏。2）、滾筒轉動所需要的有效功率根據(jù)查附表1確定各部分的效率:傳動滾筒效率 滾=0.96聯(lián)軸器效率 聯(lián)=0.99聯(lián)軸器效率 聯(lián)=0.99滾動軸承效率 軸承=0.99開式齒輪的傳動效率 開齒=0.95（脂潤滑）閉式齒輪的傳動效率 閉齒=0.97（8級精度）所需的電動機的功率 3). 滾筒的轉速為： V帶傳動比常用范圍i1=24，二級圓柱齒輪減速器為i2=810，則總傳動比范圍i=16160，故電機轉速可選范圍為： n總=i·nw=（16160）×19.6r/min=313.63136r/min查表附表9得：電機型號額定功率同步轉速滿載轉速傳動比Y160M1-2113000

3、29303:500Y160M4-411150011601:60Y160-61110009701:50Y180L-8117507201:40 從價格、傳動比、外廓尺寸綜合考慮，選電動機Y160L6型 ，額定功率11kw, 同步轉速1000r/min,滿載轉速970r/min。同時，由附表10查得電動機中心高 H=160mm，外伸軸段 D×E=42mm×110mm。三、分配傳動比1）總傳動比： i總=2）分配各級傳動的傳動比： 取V帶傳送比io=3，則減速器的傳動比i為： i= 取兩級齒輪減速器高速傳動比i12為： 則低速傳動比i23為： 注：以上傳動比的分配只是初步的，實際傳

4、動比以實際齒輪來計算四、傳動裝置的運動及動力參數(shù)計算 各軸運動及動力參數(shù)軸序號功率P(kw)轉速n(r/min)轉矩(N.m)傳動形式傳動比效率04.8096047.75彈性聯(lián)軸器1.00.994.7596047.25閉式齒輪4.3340.974.56221.5196.6閉式齒輪3.2100.974.3869606.22聯(lián)軸器1.00.994.2969593.76開式齒輪60.954.0311.53346.65五、材料選擇1）開式齒輪的設計1、材料選擇小齒輪Z5選40Cr剛，調質處理，齒面硬度250280HBS大齒輪Z6選用2G310-570號鋼，正火處理，齒面硬度162185HBS2、模數(shù)計

5、算（按齒根彎曲疲勞強度計算）取小齒輪齒數(shù)Z5=20則大齒輪齒數(shù)Z6=20×3=60齒輪轉動循環(huán)次數(shù)：N5=60n5jLh=60×58.79×1×（8×300×2×8）=1.35×108N6=60n6jLh=60×19.60×1×（8×300×2×8）=4.51×107 齒根彎曲疲勞許用力： 查表得:ynT5=1 ynT6=1 flim5=250mpa flim6=150mpa SF5=SF6=1.4 mpa map齒根彎曲疲勞強度：查表得yf5=

6、2.81 ys5=1.56；yf6=2.30 ys6=1.73 （懸臂布置）K=1.1 max0.025，0.037取0.037齒輪模數(shù)：M5=10.23×（1+10%）=11.253由附表8得：取m5=123、齒輪5、6的主要參數(shù)及幾何尺寸 m5=m6=12mm Z5=20 Z6=60分度圓直徑：d5=mz5=240mm d6=mz6=720mm 齒頂圓直徑：da5=（z5+2ha*）m=264mm da6=（z6+2ha*）m=744mm 齒根圓直徑：df5=（z5-2ha*-2c*）m=210mmdf5=（z5-2ha*-2c*）m=690mm 標準安裝距：a=（d5+d6）=

7、480mm 齒寬： b=0.3×240=72mm b5=80mm b6=75mm4、驗算齒輪圓周速度v 0.738由附表8齒輪精度等級為9級合適2）閉式齒輪設計（減速器高速齒輪）1、材料選擇 小齒輪1: 45鋼，調質處理，硬度220250HBS，取齒數(shù)Z1=25 大齒輪2： 45鋼，正火處理，硬度170210HBS，齒數(shù)Z2=25×4.806=1202、分度圓直徑計算 N1=60n1jLh=60×970×1×（8×300×2×8）=2.23×109N2=4.65×108查表得：ZNT1=1.0

8、ZNT2=1.1(允許一定點蝕) K=1.1 1（不對稱布置）580map 500map SH=1.0 SF=1.3得許用接觸力 map map min550,580齒輪分度圓： 59.24mm=2.37由附表8取標準模數(shù)m1=2.5mm3、主要尺寸分度圓直徑：d1=mz1=62.5mm d2=mz2=300mm 齒頂圓直徑：da1=（z1+2ha*）m=67.5mm da2=（z2+2ha*）m=305mm 齒根圓直徑：df1=（z1-2ha*-2c*）m=56.25mmdf2=（z2-2ha*-2c*）m=293.75mm 標準安裝距：a=（d1+d2）=181.25mm 齒寬： b=1&

9、#215;62.5=62.5mm b1=70mm b2=65mm4、按齒根彎曲疲勞強度核驗 如，則合格查表得： yNT1=yNT2=0.9 240map 160map 1.3mpa mpa 查表得 2.65 2.18 ys1=1.59 ys2=1.80=89.92184.683.74123.07mpa所以齒根彎曲強度合格5、驗算齒輪的圓周速度V1=3.17查表得齒輪精度為9級，合格(3)閉式此輪設計（減速器得低速齒輪） 1、材料選擇 小齒輪3: 45鋼，調質處理，硬度220250HBS，取齒數(shù)Z3=20 大齒輪4： 45鋼，正火處理，硬度170210HBS，齒數(shù)Z4=20×3.433

10、=69 2、分度圓計算 N3=60n3jLh=60×201.83×1×（8×300×2×8）=4.65×108N4=1.35×108查表得：ZNT1=1.0 ZNT2=1.1(允許一定點蝕) K=1.1 1（不對稱布置）580map 500map SH=1.0 得許用接觸力 map map min550,580齒輪分度圓： 100.88=5.044取模數(shù)m3=6d3=mz=120b=120 3、按彎曲疲勞強度驗算 如，則合格查表得： yNT3=yNT4=1 240map 160map 1.3mpa mpa 2.81 2.30 ys3=1.56 ys4=1.73=43.73184.639.69123.07mpa所以齒根彎曲強度合格 4、主要尺寸分度圓直徑：d3=mz3=120mm d4=mz2=414mm 齒頂圓直徑：da3=（z3+2ha*）m=132mm da4=（z4+2ha*）m=426mm 齒根圓直徑：d