二級(jí)減速器課程設(shè)計(jì)

1、word目錄第一章任務(wù)書(shū)3課程設(shè)計(jì)3課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)3運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖3原始數(shù)據(jù)3條件4設(shè)計(jì)工作量4第二章傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案：5組成5特點(diǎn)5確定傳動(dòng)方案5第三章電動(dòng)機(jī)的選擇6選擇電動(dòng)機(jī)的類(lèi)型6選擇電動(dòng)機(jī)的容量6確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速810第四章確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比分配減速器的各級(jí)傳動(dòng)比10計(jì)算各軸的動(dòng)力和動(dòng)力參數(shù)10第五章傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算125.1V帶設(shè)計(jì)12條件和設(shè)計(jì)容12設(shè)計(jì)步驟：12齒輪設(shè)計(jì)1532 / 41高速級(jí)齒輪傳動(dòng)計(jì)算15低速機(jī)齒輪彳動(dòng)計(jì)算18圓柱齒輪傳動(dòng)參數(shù)表22減速器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)23軸的設(shè)計(jì)與效核24初步估算軸的直徑24聯(lián)軸器的選取25初選軸承25軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)直徑，長(zhǎng)度來(lái)歷26低

2、速軸白校核28準(zhǔn)確校核軸的疲勞強(qiáng)度32軸承的壽命計(jì)算36鍵連接的選擇和計(jì)算38減數(shù)器的潤(rùn)滑方式和密封類(lèi)型的選擇39齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑39潤(rùn)滑油牌號(hào)選擇39密封形式39第六章設(shè)計(jì)總結(jié)40致41參考資料41第一章任務(wù)書(shū)本次設(shè)計(jì)為課程設(shè)計(jì)，通過(guò)設(shè)計(jì)二級(jí)齒輪減速器，學(xué)習(xí)機(jī)械設(shè)計(jì)的根本過(guò)程、步驟，規(guī)、學(xué)習(xí)和掌握設(shè)計(jì)方法，以學(xué)習(xí)的各種機(jī)械設(shè)計(jì)，材料，運(yùn)動(dòng)，力學(xué)知識(shí)為根底，以機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械原理、機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)、制造技術(shù)根底、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書(shū)以與各種國(guó)標(biāo)為依據(jù)，獨(dú)立自主的完成二級(jí)減速器的設(shè)計(jì)、計(jì)算、驗(yàn)證的全過(guò)程。親身了解設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的種種問(wèn)題和解決的方法，思考、分析最優(yōu)方案，這是第一次獨(dú)立

3、自主的完成設(shè)計(jì)過(guò)程，為畢業(yè)設(shè)計(jì)以與以后的就業(yè)工作做下鋪墊。課程設(shè)計(jì)題目1:帶式運(yùn)輸機(jī)號(hào)參12345678910運(yùn)輸帶工作拉力FKN456運(yùn)輸帶工作速度vm/s1.71.6:1.5:滾筒直徑Dmnh400；450(4004001400I450450450450450每日工作時(shí)數(shù)Th16161616161616161616使用折舊期y88888888881、工作情況：傳動(dòng)不逆轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，允許運(yùn)輸帶速度誤差為土5%2、滾筒效率：小=0.96包括滾筒與軸承的效率損失；3、工作環(huán)境：室，灰塵較大，最高環(huán)境溫度35C;4、動(dòng)力來(lái)源：電力，三相交流，電壓380/220V;5、檢修間隔期：四年一次大修，兩年

4、一次中修，半年一次小修；6、制造條件與生產(chǎn)批量：一般機(jī)械廠生產(chǎn)制造，小批量。1、減速器裝配圖1A0或A1；2、零件工作圖13;3、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份第二章傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)方案?jìng)鲃?dòng)裝置由電機(jī)、減速器、工作機(jī)組成齒輪相對(duì)于軸承不對(duì)稱(chēng)分布，故沿軸向載荷分布不均勻,要求軸有較大的剛度?？紤]到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動(dòng)功率大，將V帶設(shè)置在高速級(jí)其傳動(dòng)方案如下:380V, Y 型第三章電動(dòng)機(jī)的選擇按工作要求和條件，選用三機(jī)籠型電動(dòng)機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓2-1-Fkw1000aPd為電動(dòng)機(jī)功率，Pw為負(fù)載功率，a為總效率。由電動(dòng)機(jī)到傳輸帶的傳動(dòng)總效率為圖3-1運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖1 為V帶的效率,2為滾動(dòng)軸承效率0.983 0.94,

5、由圖可知減速器只有3對(duì)軸承。卷筒滾動(dòng)軸承效率包括在卷筒效率中）3為閉式齒輪傳動(dòng)效率0.9720.941,4為聯(lián)軸器的效率0.99,5卷筒效率=0.96（包括其支承軸承效率的損失）32a0.960.980.970.990.960.81力Fv40001.9所以Pd9.381000a10000.81因載荷平穩(wěn)，電動(dòng)機(jī)額定功率Pw只需要稍大于pd即可，按下表中Y系列的電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)，選電動(dòng)機(jī)的額定功率11kw。卷筒轉(zhuǎn)速為60 1000v n D60 1000 1.93.14 400=90r min按推薦的傳動(dòng)比合理圍，取V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比i124型號(hào)功率電流(A)電壓(V)轉(zhuǎn)速(r/min)效率(%)功率因

6、數(shù)堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩堵轉(zhuǎn)電流/額定電流最大轉(zhuǎn)矩/額定轉(zhuǎn)矩HPKWY160M1-21511380293027Y160M2-22015380293027Y160L-22538029308927Y160M-415113801460887Y160L-4201538014607Y160M-610173809708622Y160L-615113809708722Y180M-2302238029408927二級(jí)圓柱齒減速器的傳動(dòng)比為i2840如此從電動(dòng)機(jī)到卷筒軸的總傳動(dòng)比合理圍為ia16160。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選圍為ndia?n(16160)90144014400r/min可見(jiàn)，電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速可選1500r

7、/min、和3000r/min兩種。根據(jù)一樣容量的兩種轉(zhuǎn)速，從上表中查出兩個(gè)電動(dòng)機(jī)型號(hào)，再將總傳動(dòng)比合理分配給V帶和減速器，就得到兩種傳動(dòng)比方案，如下表所示。力殺電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率Pedkw電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速r/min電動(dòng)機(jī)重量Kg傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比同步轉(zhuǎn)速滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速總傳動(dòng)比V帶減速器1Y160M1-21130002930117162Y160M-411150014601238綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，選擇第1種方案，即電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y160M-4電動(dòng)機(jī)中心高H=160mm外伸軸段DXE=42X110mm第四章 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比按展開(kāi)二級(jí)圓柱齒輪減速器推薦

8、高速級(jí)傳動(dòng)比,（1.31.5）i2，取i1 1.4i2,得 i1aOT#1.4 16 4.73所以i i2il164.731計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速=njm =1460 =701.92I io 2.08r minii軸nnni 701.92=山=148.39r minin軸卷通軸ii4.73=底也幽=38.74i23.83r/ minIV =n III =38.74 r min2計(jì)算各軸輸入功率、輸出功率I軸PI=pd?1X0.96=9kwII軸pp12?3=9XX0.97=8.56kw田軸pIII=pII?2?3XX0.97=8.14kw卷筒軸pIV=pm?2?4xx0.99=7.9kw各軸的輸出功率為

9、輸入功率乘軸承效率0.98,分別為I軸pI=pI?2=9X0.98=8.82kw11軸PII=PII?2x0.98=8.39kw出軸口=d?x0.98=7.98kwPIIIPIII2卷筒軸D=P?X0.98=7.74kwPIVPIV23計(jì)算各軸的輸入、輸出轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)矩Td9550包955093861.35N?mnm1460I軸輸入轉(zhuǎn)矩TIP,995509550122.44N?mnI701.929550曳95508.56550.89N?mnII148.39P,814II軸輸入轉(zhuǎn)矩TIII9550，95502006.63N?mnIII38.74卷筒機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩TIVP7.99550,955

10、0-1947.47N?mnIV38.74軸名功率P/KW轉(zhuǎn)距T/N*M轉(zhuǎn)速nr/min轉(zhuǎn)動(dòng)比i效率輸入輸出輸入輸出電機(jī)1460I軸9II軸田軸卷筒軸1表4-1運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果第五章傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算5.1 V帶設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)V帶傳動(dòng)時(shí)的條件包括：帶傳動(dòng)的工件條件；傳動(dòng)位置與總體尺寸限制；所需傳遞的額定功率P;小帶輪轉(zhuǎn)速n1；大帶輪5.1.2設(shè)計(jì)步驟：1、確定計(jì)算功率Pc根據(jù)工作條件一一載荷平穩(wěn)，每天工作16小時(shí)由表5.51查Ka=1.2，計(jì)算功率為皿=d=L2x9.38=11.26KW2、選擇V帶的帶型根據(jù)計(jì)算功率Pca11.26kw,小帶輪的轉(zhuǎn)速n1nm1460r/min,由圖5.141選用

11、A型帶。3、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑dd,并驗(yàn)算帶速v初選小帶輪基準(zhǔn)直徑dd1根據(jù)v帶的帶型，由表5.41和表5.61,取小帶輪的基準(zhǔn)直徑dd1=125mm驗(yàn)算帶速vddim60 1000125 293060 10009.56 m/s由于5m/sv25m/s,故帶速適宜。4、計(jì)算大帶輪的基準(zhǔn)直徑由dd2idd1,傳動(dòng)比i02.08，有dd2idd1x125=260mm根據(jù)表5.61,取dd2=265mm5確定V帶的中心距a。,并選V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度Ld確定小帶輪中心距，根據(jù)式5.1810.55(dd1+dd1a0rrnflinTTnilllllHrniTrHiiiniiiiiiiiniiiH圖5-6軸的

12、載荷分析圖4校核軸的強(qiáng)度=0.6,由表15.12查得1=60MPq由表4-13查得t=7cacad3 bt(d t)265320 7(65 7)2 - - 23338.477 mm322d322 65T 42W2 M2 T 2WM 2 T 2W一 一5 2 一 _5 24.92100.6-20.1045.571 MPaP1,所以按軸承2的受力驗(yàn)算10660InP21066077.76136.21035694.72X104h|_h所以所選軸承可滿(mǎn)足壽命要求。1低速軸齒輪的鍵聯(lián)接1選擇類(lèi)型與尺寸根據(jù)d=70mm,L=87mmB用A型，bxh=20X12,L=70mm2鍵的強(qiáng)度校核鍵的工作長(zhǎng)度l與鍵

13、與輪轂鍵槽的接觸高度kl=l-b=80-20=60mmk=0.5h=6mm強(qiáng)度校核此處，鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，取p120MPapT川x105Nmm_352Tm10220.0610pII105.2MPapkld66070鍵安全合格2低速軸聯(lián)軸器的鍵聯(lián)接1選擇類(lèi)型與尺寸根據(jù)d=65mm,L=132mmi用C型，bXh=20X12,L=90mm2鍵的強(qiáng)度校核r鍵的工作長(zhǎng)度l與鍵與輪轂鍵槽的接觸高度kl=L-b/2=120-10=110mmk=0.5h=6mm強(qiáng)度校核此處，鍵、軸和輪轂的材料都是鋼，取p110MPaTIIIx105Nmm2i 1032 20.06 105kld6 110 6593.

14、51MPa齒輪傳動(dòng)的潤(rùn)滑本設(shè)計(jì)采用油潤(rùn)滑。潤(rùn)滑方式為飛濺潤(rùn)滑，并通過(guò)適當(dāng)?shù)挠蜏蟻?lái)把油引入各個(gè)軸承中。1齒輪的潤(rùn)滑采用浸油潤(rùn)滑，浸油高度為30-50mm另外傳動(dòng)件浸油中深度要求適當(dāng)，要防止攪油損失太大，又要充分潤(rùn)滑。油池應(yīng)保持一定的深度和儲(chǔ)油量。兩級(jí)大齒輪直徑應(yīng)盡量相近，以便浸油深度相近。2滾動(dòng)軸承的潤(rùn)滑滾動(dòng)軸承宜開(kāi)設(shè)油溝、飛濺潤(rùn)滑。由表7.13得：閉式齒輪傳動(dòng)潤(rùn)滑油運(yùn)動(dòng)粘度為220mrm/s選用L-CKC22G閏滑油。用凸緣式端蓋易于調(diào)整，采用悶蓋安裝骨架式旋轉(zhuǎn)軸唇形密封圈實(shí)現(xiàn)密封。軸與軸承蓋之間用接觸式氈圈密封，型號(hào)根據(jù)軸段選取第六章設(shè)計(jì)總結(jié)通過(guò)本次二級(jí)減速器的設(shè)計(jì)，讓我對(duì)機(jī)械行業(yè)中產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程有了親身體會(huì)，同時(shí)體會(huì)到機(jī)械設(shè)計(jì)的過(guò)程是嚴(yán)謹(jǐn)?shù)姆止げ襟E，開(kāi)放的設(shè)計(jì)思想，細(xì)致的計(jì)算驗(yàn)證，反復(fù)推倒重來(lái)的過(guò)程，任何一個(gè)環(huán)節(jié)都不能疏漏，借鑒前人的經(jīng)驗(yàn)技巧，參閱各種標(biāo)準(zhǔn)手冊(cè)，站在全局來(lái)設(shè)計(jì)