一級(jí)圓柱齒輪減速器的設(shè)計(jì)算

1、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)課程名稱(chēng)：一級(jí)圓柱齒輪減速器的設(shè)計(jì)算班級(jí)： 2014車(chē)輛工程雙學(xué)位姓名：學(xué)號(hào)：指導(dǎo)老師：完成日期：目 錄一 課題題目及主要技術(shù)參數(shù)說(shuō)明1.1 課題題目 1.2 主要技術(shù)參數(shù)說(shuō)明 1.3 傳動(dòng)系統(tǒng)工作條件1.4 傳動(dòng)系統(tǒng)方案的選擇 二 減速器結(jié)構(gòu)選擇及相關(guān)性能參數(shù)計(jì)算2.1 減速器結(jié)構(gòu)2.2 電動(dòng)機(jī)選擇2.3 傳動(dòng)比分配2.4 動(dòng)力運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算三、齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算(包括小齒輪和大齒輪)3.1 齒輪材料和熱處理的選擇3.2 齒輪幾何尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1 按照接觸強(qiáng)度初步設(shè)計(jì)齒輪主要尺寸3.2.2 齒輪彎曲強(qiáng)度校核3.2.3 齒輪幾何尺寸的確定3.3 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)四、 軸的設(shè)計(jì)計(jì)

2、算(從動(dòng)軸)4.1 軸的材料和熱處理的選擇4.2 軸幾何尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算4.2.1 按照扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度初步設(shè)計(jì)軸的最小直徑4.2.2 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)4.2.3 軸的強(qiáng)度校核五、軸承、鍵和聯(lián)軸器的選擇5.1 軸承的選擇及校核 5.2 鍵的選擇計(jì)算及校核5.3 聯(lián)軸器的選擇六、 減速器潤(rùn)滑、密封及附件的選擇確定以及箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸的計(jì)算6.1 潤(rùn)滑的選擇確定 6.2 密封的選擇確定 6.3減速器附件的選擇確定 6.4箱體主要結(jié)構(gòu)尺寸計(jì)算 參考文獻(xiàn)第一章 課題題目及主要技術(shù)參數(shù)說(shuō)明1.1課題題目帶式輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)中的減速器。要求傳動(dòng)系統(tǒng)中含有單級(jí)圓柱齒輪減速器及V帶傳動(dòng)。1.2 主要技術(shù)參數(shù)說(shuō)明 輸送帶的最大

3、有效拉力F=0.5KN，輸送帶的工作速度V=1.1 m/s，輸送機(jī)滾筒直徑D=240mm。1.3 傳動(dòng)系統(tǒng)工作條件 帶式輸動(dòng)機(jī)工作時(shí)有輕微的震動(dòng)，單向運(yùn)轉(zhuǎn)，雙班制工作（每班工作8小時(shí)），要求減速器設(shè)計(jì)壽命為5年(每年按365天計(jì)算)，機(jī)器的工作環(huán)境清潔，機(jī)器的年產(chǎn)量為大批量。1.4 傳動(dòng)系統(tǒng)方案的選擇圖1 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)簡(jiǎn)圖第二章 減速器結(jié)構(gòu)選擇及相關(guān)性能參數(shù)計(jì)算2.1 減速器結(jié)構(gòu)本減速器設(shè)計(jì)為水平剖分，封閉臥式結(jié)構(gòu)。2.2 電動(dòng)機(jī)選擇（一）工作機(jī)的功率Pw =FV/1000=5001.1/1000=0.55kw（二）總效率 = =0.960.970.990.9550.93=0.84120

4、.82其中，聯(lián)軸器選擇的是凸緣聯(lián)軸器，效率用表示；軸承選擇的是深溝球軸承，效率用表示；齒輪傳動(dòng)選擇的是8級(jí)精度的一般齒輪傳動(dòng)，效率用表示；卷筒的效率用；V帶效率用表示。（三）所需電動(dòng)機(jī)功率 查機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)得 Ped = 0.55kw電動(dòng)機(jī)選用Y80M1-4 n滿 = 1390 r/min2.3 傳動(dòng)比分配 工作機(jī)的轉(zhuǎn)速n=601000v/（D） =6010001.1/(3.14240) =87.58r/min i=1390/87.58=15.87取 I1 = 3.3 則I2=15.87/3.3=3.672.4 動(dòng)力運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算（一）轉(zhuǎn)速n=1390（r/min）=/=/=1390/3.3=

5、421（r/min） =/=421/3.67=114.7（r/min）=114.7（r/min） （二） 功率P （三） 轉(zhuǎn)矩T = (Nmm )將上述數(shù)據(jù)列表如下：軸號(hào)功率P/kW N /(r.min-1) /(Nmm) i 00.5513903800 3.30.96 10.52842112000 20.507114.7423003.670.96 30.492114.74100010.97電動(dòng)機(jī)選用：Y80M1-4I1 = 3.3I2=3.67第三章 齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算3.1 齒輪材料和熱處理的選擇 小齒輪選用45號(hào)鋼，正火處理，HB190 大齒輪選用45號(hào)鋼，正火處理，HB1903.2 齒輪幾

6、何尺寸的設(shè)計(jì)計(jì)算3.2.1 按照接觸強(qiáng)度初步設(shè)計(jì)齒輪主要尺寸 由機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)查得 按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)（一）小齒輪的轉(zhuǎn)矩 （二） 選載荷系數(shù)K 由原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，工作機(jī)為帶式輸送機(jī)，載荷平穩(wěn)，齒輪在兩軸承間對(duì)稱(chēng)布置。查機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)教材中表得，取K1.1（三） 計(jì)算齒數(shù)比 =3.67 取Z1 = 15， 則Z2 = Z1= 55.05取Z2=55，則齒數(shù)比u=3.67（四） 選擇齒寬系數(shù) 根據(jù)齒輪為軟齒輪在兩軸承間為對(duì)稱(chēng)布置。查機(jī)械原理與機(jī)械零件教材中表得，取1.2（五）計(jì)算小齒輪分度圓直徑Z1=15Z2=55=3.67（六）計(jì)算模數(shù) m = 29.93 /15= 1.99 取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)2（七）

7、計(jì)算齒輪的主要尺寸 D1=mz1=2*15=30mmD2=mz2=2*55=110mm 中心距 齒輪寬度 取 B2 = (mm)B1 = B2 + (510) 取 B1 = （mm）（八）計(jì)算圓周轉(zhuǎn)速v 3.2.2 齒輪彎曲強(qiáng)度校核 (一)計(jì)算兩齒輪齒根的彎曲應(yīng)力 由機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)得 =4.21 =4.51 齒輪的疲勞強(qiáng)度足夠3.2.3 齒輪幾何尺寸的確定由機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)得 h*a =1 c* = 0.25齒頂圓直徑 齒根圓直徑 3.3 齒輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)小齒輪采用齒輪軸結(jié)構(gòu)，大齒輪采用鍛造大齒輪的關(guān)尺寸計(jì)算如下：軸孔直徑 d=32輪轂直徑 =1.6d=1.632=50輪轂長(zhǎng)度 L=B2=26輪緣內(nèi)徑 =10mn=94 = 0.5 ( +) = 62 = 10 mm = 20 mm 齒輪倒角n=0.5m=0.54=2第四章 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算4.1 軸的材料和熱處理的選擇由機(jī)械零件設(shè)計(jì)手冊(cè)中的圖表查得選45號(hào)鋼，正火處理，HB170217=