單級(jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)說(shuō)明書2

1、設(shè)計(jì)題目：?jiǎn)渭?jí)圓柱齒輪減速器設(shè)計(jì)者： xxx輔導(dǎo)老師： xxxxxx大學(xué)目錄一，設(shè)計(jì)任務(wù)書.1二，傳動(dòng)方案.5三，電動(dòng)機(jī)的選擇及傳動(dòng)裝置的參數(shù)計(jì)算.6四，傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算.8五，軸的計(jì)算.11附錄：?jiǎn)渭?jí)圓柱齒輪減速器裝配圖參考書目.13一，設(shè)計(jì)任務(wù)書要求：設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置單級(jí)圓柱齒輪減速器已 知 運(yùn) 輸 帶 的 工 作 拉 力 F=2500N， 運(yùn) 輸 帶 的 工 作 速 度V=1.4m/s，卷筒直徑 D=100mm 卷筒工作效率（不包含軸承）為 0.96。1, 選擇減速器的傳動(dòng)比范圍；2 ，電動(dòng)機(jī)：（ 1 ），類型；（ 2），工作機(jī)效率；（ 3），總效率；（ 4 ） ，電動(dòng)機(jī)的所需

2、功率；（ 5 ），傳動(dòng)比；（ 6 ） ，電機(jī)轉(zhuǎn)速。3，設(shè)計(jì)各軸的轉(zhuǎn)速，功率及轉(zhuǎn)矩；4，傳動(dòng)零件書記計(jì)算：（ 1 ），齒輪類型；（ 2 ），精度等級(jí)；（ 3 ），材料選擇；（ 4 ） ，齒數(shù)確定；（ 5 ），齒輪強(qiáng)度校核；（ 6 ） ，幾何尺寸計(jì)算。1,傳動(dòng)方案運(yùn)輸帶 II 軸因?yàn)槭瞧胀◣竭\(yùn)輸機(jī)，故不需要過高要求。再者，帶 傳動(dòng)雖然承載能力不高，但傳動(dòng)平穩(wěn)，能緩沖減震，所以宜 布置在高級(jí)速。如上圖所示。因單極圓柱齒輪減速器其傳動(dòng)比一般不小于6，故暫定其傳動(dòng)比范圍為36二，電動(dòng)機(jī)的選擇及傳動(dòng)裝置的參數(shù)計(jì)算,電動(dòng)機(jī)的選擇1,選擇電動(dòng)機(jī)的類型按工作要求和條件，選用三相鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)，電

3、壓380V,類型JO3型2，選擇電動(dòng)機(jī)的容量工作機(jī)所需功率Fv1000w由電動(dòng)機(jī)至卷筒軸的傳動(dòng)總效率為取帶=0.96;滾二 0.98;聯(lián)=0.99;齒二 0.97 齒輪的精度為 8 級(jí)，不包括軸承的效率貝U=0.96 0.9820.99 0.97 =0.89工作機(jī)的效率w二滾 筒二 0.98 0.96 二 0.94查機(jī)械零件手冊(cè)中電動(dòng)機(jī)技術(shù)數(shù)據(jù)表，選電動(dòng)機(jī)額定功率Ped為 5.5KW由于因此PdFv10002500 1.41000 0.94二3.72KWPdFv10002500 1.41000 0.89 0.94-4.18KW齒3,確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 卷筒軸工作轉(zhuǎn)速為 按推薦的傳動(dòng)副傳動(dòng)比的合理范

4、圍，去三角帶傳動(dòng)比 i；=24，級(jí)圓 柱齒輪減速器傳動(dòng)比 i2= 36，貝U總傳動(dòng)比合理范圍為 ia= 624，電 動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為nd二 ianw=6 24 267.51 6 0 56 4 2 m i n1符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速在只有3000一種，綜合考慮，選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào) 為JO3-112S,其主要性能如下表。電動(dòng)機(jī)型 號(hào)額定功率同步轉(zhuǎn)速滿載轉(zhuǎn)速起動(dòng)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩JO3-112S5.5KW300028801.770.88其主要外形和安裝尺寸見下表中心高 mmH外形尺寸 mmL蝕+b2Hh安裝尺寸 mmAB軸向尺寸 mmE平鍵尺寸 mmFG1123X 133+115X2271

5、90X11432X8010T5.5，確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比所選的電動(dòng)機(jī)型號(hào)為JO3112S,其滿載轉(zhuǎn)速為2880min1X 總傳動(dòng)比晉鵲=10.7760 1000vnw：6010001.4=267.52 m i2,分配傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比由式 ia二 ii式中 i。為帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比，i 為減速器的傳動(dòng)比為使三角帶傳動(dòng)外廓尺寸不致過大，取i=2.8i，嘰3.84i。2.8計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)1,各軸轉(zhuǎn)速n 齒高二匹二迢理=1028.57 min2.8i0n齒低=齒高二1028.57=267.52min 齒氐3.84n筒二n齒低=267.52kw2,各軸功率P齒高二Pd01=4.

6、18 0.96=4.01KWP齒氐二P齒高12=4.1 0.98 0.97 =3.81KWP = P齒低23= 3.81 0.98 0.99 = 3.70kw3,各軸轉(zhuǎn)矩Pd= 9550 = 955013.86N mnm2880T齒高=9550-齒高p3 81T齒低-9550齒低=9550-136.01N mn齒低267.52T筒二9550 也 -9550132.08N mn筒267.52軸號(hào)功率P kw扭矩T N.m轉(zhuǎn)速n,min電動(dòng)機(jī)軸4.1811.412880齒輪高速軸4.0130.641028.57齒輪低速軸3.81156.94267.52卷筒軸3.70152.44267.52傳動(dòng)比i

7、效率口2.800.963.840.951.000.97四，傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算-減速器內(nèi)傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)齒輪設(shè)計(jì)因?yàn)橐阎佬↓X輪（高速輪）的傳動(dòng)功率為4.01kw，轉(zhuǎn)速為1028.57minJ，傳動(dòng)比i=3.84，且為單向傳動(dòng)。1,選擇材料及精度等級(jí)，因其是普通減速器，無(wú)特殊要求，故采用軟齒面齒 輪傳動(dòng)，查表，選大，小齒輪材料均為45號(hào)鋼，小齒輪調(diào)質(zhì)處理，硬度 為240HBS；大齒輪正火處理，硬度為200HBS。取齒輪傳動(dòng)精度為8級(jí)。2，確定計(jì)算準(zhǔn)則。該齒輪傳動(dòng)為軟齒面的閉式傳動(dòng)，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度 設(shè)計(jì)，然后按齒根彎曲疲勞強(qiáng)度校核。1 修正系數(shù)屮查表得 a =12 載荷系數(shù)工。查表得 1.43

8、 小輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 T1g.55 106B曲10637232N mm4齒寬系數(shù)a。* a=0.4。5許用接觸應(yīng)力H。H】=09Hlim查表得“JHiim 1= 600MPa；”_，H|im 2= 560MPa。則許用接觸應(yīng)力為L(zhǎng)H1 =0.9；H|im= 0.9 600 = 540 MPal;H2=09H|im2=0.9 560 = 504 MPa取最小值 tH2 代入3，按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)。由式_48.3au _1a 一 48.3au 一 1KTi；aH F6 計(jì)算齒輪傳動(dòng)中心矩 a查表可知Fiim 1= 2 4 0M P aFim 2=22 0M P a9 計(jì)算齒輪圓周速度 v二1028

9、.57 54= 2.91m/s60 1000查表，選齒輪傳動(dòng)精度等級(jí)為8級(jí)合宜。4校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。1 復(fù)合齒形系數(shù) YFS。由表查得YFS1= 4.2; YFS2= 3.982 許用彎曲應(yīng)力 J = 1.Flima - 48.3au 1二48.3 13.84 114 37232119.5mm0.4 3.84 50427 確定齒數(shù)和模數(shù) m。取乙=27,則 z2二口乙=3.84 27 = 103。m=2a/zZ2=2 125/ 27103 =1.92取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m=28 計(jì)算傳動(dòng)的主要尺寸分度圓直徑di= mzi= 2 27 = 54.00 mm d2=mz2= 2 103二206.00 m

10、m中心距= m z1z212 =227103 /2 = 130 mm齒寬= 0.4 130.0 =52 mm,b2=46mmHn齒高d1v 二60 1000智YFS，Jbm z1!：.F1= 1.4；Fii市=1.4 24O33 6M P aF2=1.4-Fiim=1.4 22030 8M P a2KT1bm2z2 1.4f723204.2 = 77.96JF52 227沁活96鬻=73故齒根彎曲強(qiáng)度足夠五，軸的計(jì)算3 校核計(jì)算ri已知軸到兩支點(diǎn)的距離為51mm,則由公式可解得:2Ti2x37232Fi二 Ftd154徑向力Fr=Fttan 2O0=367N軸的受力分析如上圖所示，則軸的彎矩為合成彎矩為Me=Mr2Mt2h$93592257302=27379N mm其受力分析圖如下圖所示Mi3-T-=3-= 16.5mmiO.lkb Y 0.1x60綜合考慮，則高