机械设计课程设计说明书-圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器.doc.doc

仲恺农业工程学院 机械设计课程设计说明书 圆锥-斜齿圆柱齿轮减速器 院 系: 机电工程学院 班 级:_ 机械082班 姓 名: 学 号: 指导老师 : 目录 设计任务书……………………………………………………2 电动机的选择…………………………………………………3 传动比的计算与分配…………………………………………4 传动件的设计计算……………………………………………6 轴的设计计算………………………………………………..15 键联接的选择及校核计算…………………………………..29 联轴器的选择………………………………………………..30 减速器附件的选择…………………………………………..31 润滑与密封…………………………………………………...31 设计小结……………………………………………………...31 参考资料目录………………………………………………...32 设计计算及说明 结果 设计任务书 设计一用于带式运输机上的两级圆锥圆柱齿轮减速器，已知条件:带式运输机运输带工作拉力F=2650N，带速v=1.60m/s(运输带速度允许误差为)，卷筒直径D=260mm，单班工作制,连续单向运转,载荷较平稳；环境最高温度；小批量生产。 传动方案的拟订及说明 图一 由题目所知传动机构类型为两级圆锥-圆柱齿轮减速器。对本传动机构进行分析论证。本传动机构特点：共三根轴，每根轴直径一次增大，利用圆锥齿轮和圆柱齿轮传动，宽度较小，适于在恶劣环境下长期连续工作，但圆锥齿轮比圆柱齿轮加工困难，故宜布置在高速级，以减少其尺寸。 设计计算及说明 结果 选择电动机 1．电动机类型和结构型式 按工作要求和工作条件，载荷较平稳，无特殊要求，选用一般用途的Y（IP44）系列三相异步电动机。 2．电动机功率 (1).工作机所需功率 --工作机阻力（N），即运输带工作拉力F=2650N --工作机线速度(m/s)， v=1.60m/s --工作机效率，工作机为带式运输机，故取=0.96 = (2).传动装置的总效率 式中、…为从电动机至卷筒轴的各传动机构和轴承的效率。 带式运输机传动效率(平带无压紧轮开式传动)=0.98；一对滚动轴承的效率,共有4对滚子轴承,=0.98；圆柱齿轮传递效率(选用8级精度一般齿轮传动)，=0.97；圆锥齿轮传递效率(选用8级精度)=0.955；弹性联轴器效率，两个联轴器，=0.99；卷筒效率=0.96；则总效率 选用Y系列三相异步电动机 =4.417kW 设计计算及说明 结果 (3)电动机输出功率 3电动机的转速 (1)卷筒转速 (2)推算电动机转速可选范围，由《机械设计（机械设计基础）课程设计》表2-3查得，圆锥齿轮传动比范围，单级圆柱斜齿轮传动比范围则电动机转速可选范围为： 初选同步转速分别为1000r/min和1500r/min的两种电动机进行比较，如下表： 方案 电动机型号 额定功率（ｋｗ） 电动机转速(r/min) 电动机质量(N) 同步 满载 1 Y132M-4 7.5 1500 1440 790 外伸轴径/mm 轴中心高/mm 80 132 选定电动机的型号为Y132M-4 三、传动比计算与分配 1）传动装置总传动比 2）分配各级传动比 因为是圆锥圆柱齿轮减速器，所以 圆锥圆柱齿轮减速器传动比 电动机的型号为Y132M-4 设计计算及说明 结果 3）各轴转速（轴号见图一） 4）各轴输入功率 按电动机所需功率计算各轴输入功率，即 5）各轴转矩 项目 轴0 轴1 轴2 轴3 轴4 转速(r/min) 1440 1440 470.2 117.55 117.55 功率(kw) 5.591 5.535 5.18 4.924 4.777 转矩(N*m) 37.08 36.71 105.21 400.04 388.09 传动比 1 1 3.0625 4 1 设计计算及说明 结果 四、传动件的设计计算 圆锥直齿轮设计 已知输入功率，小齿轮转速1440r/min，齿数比u=3.0625 1.选定齿轮精度等级、材料及齿数 圆锥圆柱齿轮减速器为通用减速器，速度不高，故选用8级精度(GB10095-88) 材料选择 由《机械设计（第八版）》表10-1选择小齿轮材料为(调质)，硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS。 选小齿轮齿数，大齿轮齿数，取整。则 按齿面接触强度设计 由设计计算公式进行试算，即 确定公式内的各计算数值 试选载荷系数 计算小齿轮的转矩 选齿宽系数 设计计算及说明 结果 4）由《机械设计（第八版）》图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接