机械设计二级锥齿—斜齿圆柱齿轮减速器.doc

摘要 减速机是一种传达机构，利用齿轮的速度转换器，将的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构。在目前用于传递动力与运动的机构中，减速机的应用范围相当广泛。几乎在各式机械的传动系统中都可以见到它的踪迹，从交通工具的、汽车、机车，建筑用的重型机具，所用的加工机具及自动化生产设备，到日常生活中常见的家电，等等.其应用从大动力的传输工作，到小负荷，精确的传输都可以见到减速机的应用，且在工业应用上，减速机具有减速及增加转矩功能。 1—电动机 2—联轴器 3—减速器 4—卷筒 5—传动带 减速器为展开式圆锥—斜齿圆柱齿轮的二级传动，轴承初步选用深沟球轴承，联轴器2选用凸缘联轴器，8选用齿式联轴器。 二 电动机的选择 计算名称 计算及说明 计算结果 1 电动机的选择 根据用途选用Y系列三相异步电动机 2 选 择 电 动 机 的 功 率 输送带的功率为P=kw； 查机械设计手册，取一对轴承的效率0.99；锥齿轮的传动效率0.96；斜齿轮的传动效率0.97；联轴器的传动效率0.99；所以=0.88； 电动机所需的工作效率为P=2.28KW 根据附录九，选择电动机的功率为3KW P=kw 0.88 P=2.28kw kw 3 确 定 电 动 机 的 转 速 输送带的转速r/min； 已知锥齿轮的传动比；斜齿轮的传动比；故；电动机的转速范围：63.69（6~18）=（382.14~1146.42）r/min； 由附录九知道，符合这一要求的电动机同步转速有750r/min,1000r/min。本题选用1000r/min,其满载转速为960r/min，型号为Y132S—6 r/min 960r/min 三 传动比的分配 计算名称 计算及说明 计算结果 1总传动比 = =15.07 2分配传动比 高速级传动比=3.77，因为锥齿轮的传动比不能大于3，故取； 低速级的传动比 四 传动装置动力参数的计算 计算名称 计算及说明 计算结果 1各个轴的转速 = =320r/min 2各个轴的功率 2.282.26kw 2.262.15kw 2.06kw 2.02kw kw kw kw kw 3各个轴的转矩 五 传动件的设计计算 高速级锥齿轮设计计算 计算项目 计算及说明 计算结果 1材料的选择，热处理方式和公差等级 考虑到带式输送机为一般机械，大小锥齿轮均选用45钢，小齿轮调质处理，大齿轮正火处理，小齿面硬度HBS=216~254，大齿轮齿面硬度HBS=162~217，平均硬度HBS=235，HBS=190，HBS与HBS相差45，在30~50之间，故选用8级精度 因为是软齿面闭式传动，故按齿面接触疲劳强度进行计算，其设计公式为： 45钢 小齿轮调质处理 大齿轮正火处理 8级精度 2初步计算传动的主要尺寸 小齿轮的转矩为 因为v未知，的值不能确定，可初步选载荷系数=1.3 查得弹性系数为 查得锥齿轮的节点区域系数为 齿数比 取 许用接触应力可用下式表示，由机械设计手册查得极限应力， 大小齿轮的应力循环次数为： 查得，，S取1 则有； ； 两者比较取较小的，故 初算小齿轮的直径， = 3确定传动尺寸 计算载荷系数：查得,齿宽中点分度圆直径 故 降低1级精度按9级精度查得，， 对进行修正，因为与有较大差异，故先对进行计算而对进行修正 确定齿数 初选小锥齿轮的齿数23，则69 大端模数，查取标准模数为2.75 大端的分度圆直径为： 锥齿齿距为： （6）齿宽： 4计算锥齿轮传动其他几何尺寸 （8） （9） 低速级斜齿圆柱齿轮设计计算 计算名 称 计算及说明 计算结果 1选择材料，热处理方式和公差 选择小齿轮的材料为40Gr，进行调质处理，硬度为280HBS；大齿轮为45钢，进行调质处理，硬度为240HBS，二者材料相差40HBS，在30~50HBS之间。选择8级精度 小齿轮为40Gr 大齿轮为45钢 8级精度 2初步计算传动的尺寸 因为是软齿面闭式传动，故按齿面接触疲劳强度进行计算，其设计公式为： 试选 查得弹性系数 初选螺旋角，查得区域系数为 齿数比 齿宽系数 初选，，取,则查得端面重合度为：； 1.87；查得重合度系数为 查得螺旋角系数 许用接触应力可用下式计算：，由图查得接触疲劳极限应力为； 大小齿轮的应力循环次数分别为： 查得寿命系数；；取安全系数 取较小者，故 初算小斜齿轮的分度