二級減速機(jī)說明書

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傳動裝置設(shè)計

一、傳動方案：展開式二級圓柱齒輪減速器。如下圖所示：

二、選擇電機(jī)：

1、類型：Y系列三相異步電動機(jī)；2、型號：工作所需輸入功率：Pw?

Fv1000ηw?1.953KW；

電機(jī)所需功率：Pd?其中，ηPwη?Pwη1η2η3?2.14KW；

w為滾筒工作效率，0.96；

η1為高速級聯(lián)軸器效率，0.98；

η2為兩級圓柱齒輪減速器效率，095；η3為低速級聯(lián)軸器效率，0.98；

電機(jī)轉(zhuǎn)速n選：1500r/min;

所以查指導(dǎo)書表選電機(jī)型號為Y100L2-4電機(jī)參數(shù)：

額定功率：pm=3KW；滿載轉(zhuǎn)速：nm=1420r/min；電機(jī)軸直徑：dm?φ24?0.004mm。三、傳動比分派：

?0.009i總?nmnw?1420239.42?11.89?i1i2（nw?60?1000?vπD?119.42r/min）

其中，i1為高速級傳動比，i2為低速機(jī)傳動比，且i1=（1.3~1.5）i2取i1=1.5i2，則有：i1=4.2，i2=2.8；四、傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)：

1、電機(jī)軸：Pm?Pd?2.14KW；

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沈陽理工大學(xué)應(yīng)用技術(shù)學(xué)院機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計說明書nm?1420r/min；Tm?95502、高速軸：P1?ηPmnm?95502.141420?14.39Ngm

聯(lián)Pm?0.98?2.14?2.10KW；n1?nm?1420r/min；

T1?9550P1n1齒?95502.101420?14.12Ngm；

η3、中間軸：P2?η承P1?0.98?0.95?2.10?1.96KW；n2?n1/i1?1420/4.2?338.1r/min；T2?9550P2n2齒?95501.96338.1?55.36Ngm；

η4、低速軸：P3?η承P2?0.98?0.95?1.96?1.82KW；n3?n2/i2?338.1/2.8?120.75r/min；T3?9550

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P3n3?95501.82120.75?143.94Ngm；

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傳動零件設(shè)計

一、齒輪設(shè)計

（一）、高速級設(shè)計參數(shù)（斜齒圓柱齒輪）：P1=2.10KW；T1=14.12Ngm；n1=1420r/min；n2=338.1r/min；i1=4.2；

壽命t=19200h；1、選擇齒輪材料及精度等級

根據(jù)教材表11.8選擇齒輪的材料為小齒輪選用45鋼調(diào)質(zhì)，硬度為220~250HBS，大齒輪選用45鋼正火，硬度為170~210HBS。

由于是普通減速器，由教材表11.20選8級精度，要求齒面粗糙度Ra≤3.2~6.3μm。

2、確定設(shè)計準(zhǔn)則

由于該減速器為閉式齒輪傳動，且兩齒輪均為齒面硬度HBS小于等于350的軟齒面，齒面點(diǎn)蝕為主要的失效形式。應(yīng)先按齒面接觸疲乏強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計計算，確定齒輪的主要參數(shù)和尺寸，然后再按彎曲疲乏強(qiáng)度校核齒根的彎曲強(qiáng)度。3、按齒面接觸疲乏強(qiáng)度設(shè)計

因兩齒輪均為鋼質(zhì)齒輪，可應(yīng)用下式求出d1值：

d1?3確定有關(guān)參數(shù)與系數(shù)：

（1）轉(zhuǎn)矩T1

KT1?u?1??3.17ZE??du????H?????2T1?9.55?106Pn1?9.55?1062.101420?14123.23N?mm

（2）載荷系數(shù)K

查教材表11.10取1.1。

（3）齒數(shù)z1，螺旋角β和齒寬系數(shù)Ψd

小齒輪的齒數(shù)z1取為25，則大齒輪齒數(shù)z2=i1z1=4.2×25=105實(shí)際齒數(shù)比為u?'z2z1?10525?4.2

齒數(shù)比的誤差為

u?u'u?4.2?4.24.2?0??5%。

初選螺旋角β=15°。

由于雙擊斜齒圓柱齒輪為不對稱布置，而齒輪表面又為軟齒面，由教材表11.19選取ψd=0.5。（4）彈性系數(shù)ZE

由教材表11.11查得ZE=189.8。

（5）許用接觸應(yīng)力[?H]由教材圖11.25查得

?Hlim1?560MPa；?Hlim2?530MPa；

由教材表11.9查得SH=1。

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N1?60njLh?60?1420?1?19200?1.64?109

N2?N1/i?1.64?109/4.2?3.98?108

查教材圖11.28得zN1=1，zN2=1.09由式可得：

[?H]1?zn1?Hlim1SH??1?5601?MPa?560MPa；

[?H]2?故：

zn2?Hlim2SH21.09?5301?MPa?577.7MPa；

d1?3KT1?u?1??3.17ZE??du????H?mn??1.1?14123.23??4.2?1??3.17?189.8?3?????35.41mm?0.5?4.2560????35.41?cos15?25mm?1.37mm

2d1?cos?z1由教材表11.3取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)mn=1.5mm。

（6）確定中心距a和螺旋角β

a?mn(z1?z2)2cos??1.5?（25?105）?100.94mm

2?cos15?圓整后取中心距為a=101mm；圓整中心距后確定得螺旋角β為

??arccosmn(z1?z2)2a?arccos1.5(25?105)2?101?15.13?

此值與初選螺旋角β得值相差不大，所以不必重新計算。4、主要尺寸計算

d1?mnz1cos?mnz2cos??1.5?25cos15.13?1.5?105cos15.13?mm?38.85mm

d2??mm?163.16mm

b??dd1?0.5?38.85mm?19.425mm

取b2=20mm，b1=25mm。5、按齒根彎曲疲乏強(qiáng)度校核

由式得出，如?F???F?，則校核合格。確定有關(guān)系數(shù)與參數(shù)：（1）當(dāng)量齒數(shù)

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zv1?z1cos?z2cos?33?25cos15.13105cos15.133?3??27.79?28

zv2???116.72?117

（2）齒形系數(shù)YF查教材表11.12得，YF1?2.58，YF2?2.17。（3）應(yīng)力修正系數(shù)YS查書表11.13得，YS1?1.61，YS1?1.81；（4）許用彎曲應(yīng)力??F?

由教材圖11.26查得?Flim1?210MPa.?Flim2?190MPa；由教材表11.9查得SF?1.3；由教材圖11.27查得YN1?YN2?1；由式可得：

??F?1?YN1??Flim1?FYN2??Flim2?1?2101.31?1901.3MPa?162MPa；

???f2??F?MPa?146MPa；

故：

?F1?1.6KT1cos?2bmnz1YFYS?1.6?1.1?14123.23?cos15.13?20?1.52?25?88.60?2.17?1.812.58?1.61?2.58?1.61MPa?88.60MPa???F?1?F2??F1YF2YS2YF1YS1MPa?83.78MPa???F?2；

齒根彎曲強(qiáng)度校核合格。

6、驗算齒輪度圓周速度

v??d1n160?1000???38.85?142060?1000m/