两级直齿圆柱齿轮减速器项目设计方案.doc

两级直齿圆柱齿轮减速器项目设计方案 第一章设计任务书 §1-1设计任务 1、设计带式输送机的传动系统，采用两级直齿圆柱齿轮减速器的齿轮传动。 2、工作条件：二班制，连续单向运转。载荷平稳，室内工作，清洁。 3、使用期限：八年。 4、生产批量：小批量。 5、生产条件：中等规模机械厂，可加工7-8级精度齿轮及涡轮。 6、动力来源：电力，三相交流（220/380V）。 7、运输带速度允许误差：土4% 8、原始数据： 输送带的工作拉力 F1460N 输送带的工作速度 v=1.9m/s 输送带的卷筒直径 d=300mm 第二章传动系统方案的总体设计 §2-1传动方案的概述 带式输送机传动系统方案如下图2.1所示 图2.1 0—电动机；1—高速级； 2—中速级； 3—低速级； 4—联轴器； 带式输送机由电动机驱动。电动机0通过联轴器将动力传入两集圆柱齿轮减速器，再通过联轴器，将动力传至输送机滚筒，带动输送带工作。传动系统采用两级展开式圆柱齿轮减速器，其机构简单，但齿轮箱对轴承位置不对称，因此要求轴有较大的刚度。两级齿轮均为直齿圆柱齿轮的传动，高速级小齿轮位置远离电动机，齿面接触更均匀。 §2-2电动机的选择 1．电动机容量选择 根据已知条件由计算得知工作机所需有效功率 （1） （2）确定传动总效率 经查表得： 一对滚动轴承效率=0.99; 闭式圆柱齿轮传动=0.98； 弹性联轴器的效率=0.99； 输送机滚筒效率=0.96。 估算传动系统的总效率： 输送带卷筒的总效率为: (3)选择电动机电动 电动机类型：推荐Y系列380v，三相异步电动机。 (4)选择功率 工作机所需要的电动机输出功率计算如下：kw 查取手册Y系列三相异步电动机技术数据中应满足： 电动机的额定功率=4kw工作机所需的电动机 (5)电动机的转速选择 根据已知条件由计算得知输送机滚筒的工作转速 r/min,经查表按推荐的传动比合理范围,二级圆柱斜齿轮减速器传动比 ＝8～25 所以电动机转速的可选范围为=×n＝（8～25）n=968～3025r/min,在该范围内的转速1000r/min,1500r/min,3000r/min,其主要数据及计算的减速器传动比，列表如下： 表 电机型号 额定功率 KW 电动机转速 r/min 1 Y132M1—6 4.0KW 1000 960 7.9 2 Y112M—4 4.0KW 1500 1440 11.9 3 Y112M—2 4.0KW 3000 2890 23.8 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、和带传动、减速器的传动比，可见第2种方案比较合适，因此选用电动机型号为Y112M—4。 其主要参数：额定功率=4kw大于工作机所需的电动机输出功率=3.2kw同步满载转速=1500r/min,其主要性能参数如下表2.2所示： 表2.2 中心高 外型尺寸: LAC/2+AD×HD 底脚安装尺寸A×B 地脚螺栓孔直径K 轴伸尺寸D×E 装键部位尺寸F×GD 132 400115 190265 190 ×140 12 2860 824 图2.2 主要外形和安装尺寸见下表2.3所示 表2.3 额定功率满载转速中心高伸出直径伸出长度 (2) 分配减速器传动比。浸油图深度如图2.4所示， 尽量使高速级和低速级大齿轮浸油深度相当，故取高速级传动比与低速级传动比。由此得减速器总的传动比关系为： 低速级齿轮传动比：==2.975 高速级齿轮传动比： §3-3 传动系统的运动和动力学参数设计 传动系统各轴的转速、功率和转矩的计算如下： 0轴——电动机轴 1轴——减速器中间轴 2轴——减速器中间轴 3轴——减速器低速轴 4轴——工作机 将计算结果汇表，如下表 电动机 减速器 工作机 0轴 1轴 2轴 3轴 4轴 转速r/min 1440 1440 360 121 121 功率kw 3.2 3.168 3.07 2.979 2.92 转矩N?m 21.22 21 81.5 235.24 230.595 联接、传动件 联轴器 齿轮 齿轮 联轴器 传动比 1 3.45 2.65 1 传动效率 0.99 0.97 0.97 0.9801 第三章高速级齿轮设计 §3-1按齿面强度设计 已知条件为3.297kW，小齿轮转速=1440r/min，传动比4，由电动机驱动，工作寿命8年，二班制，载荷平稳，连续单向运转。 1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数。 按图1.1所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，压力角取为 带式输送机为一般工作机器，按GB/T10095－1998，选择7级精度，齿根喷丸强化。 材料选择。由课本表10-1，选择小齿轮材料为45钢（