减速器设计计算说明书

1、。目录1设计主题32传输方案33电机选择33.1选择电机类型43.2选择电机功率43.3确定电机4的速度3.4电机5的主要尺寸4.轴工作条件的计算54.1传动比的计算和分配54.2每个轴的转速54.3每个轴的功率54.4每个轴的扭矩65齿轮7的设计和计算5.1高速齿轮7的设计和计算5.2低速齿轮9的设计和计算6轴设计计算126.1轴选择材料126.2轴12最小直径的计算6.3确定每个轴13的每个部分的直径6.4箱内零件的合理分配136.5每个轴14的完整设计6.6轴向力分析和检查157轴承20的计算8键连接检查209联轴器21的选择10箱体参数的确定2111润滑和密封的选择2212附件和附注2

2、213设计总结2214参考文献231设计主题带式输送机滚筒传动装置的设计。原始条件和数据：输送机以两班制在一个方向连续运行，具有稳定的负载、空载启动、室内工作和灰尘。使用寿命为10年，大修周期为3年。它是在中型机械厂小批量生产的。输送带的允许速度误差为5%。输送带的工作张力为2400牛顿，输送带速度为1.2米/秒，滚筒直径为300毫米2传输方案传动方案选择：两级膨胀圆柱齿轮减速器3电机选择选用Y系列通用全封闭自冷鼠笼三相异步电动机设计内容计算和描述结果3.1选择电机类型3.2选择电机功率(1)工作装置所需的功率(2)工作装置传动装置的总效率(3)电机额定功率Pm3.3确定电机转速n(1)滚筒轴

3、转速nw(2)电机速度n3.4电机的主要尺寸选用Y系列通用全封闭自冷鼠笼三相异步电动机Pw=Fwvw/(1000w)KW考虑到磁带卷盘及其轴承的效率，w=0.94Fw=2400牛瓦=1.2米/秒Pw=Fwvw/(1000w)=2400*1.2/(1000*0.94)=3.06千瓦输入和输出端使用弹性联轴器c=0.99。所有轴承都是滚珠轴承，r=0.995齿轮传动(稀油润滑)效率g=0.97，采用8级精度。=r3g2c2=0.99530.9720.992=0.9084P0=Pw/=3.06/0.9084=3.37千瓦负载稳定，电机的额定功率Pm选择为略大于P0。根据机械设计课程设计表8-169中

4、y系列电机的技术数据，Pm=4.0 KW。nw=610000vw/(D)=600001.2/(300)=76.394 r/min单级齿轮比3-5两级传动比i=9-25n=inw=687.5-1909.8 r/min为了减少成本确定n=1500 r/min电机尺寸的确定参见第机械设计课程设计册中的表8-186和表8-187。选用Y系列通用全封闭自冷鼠笼三相异步电动机功率=3.06千瓦=0.9084Pm=4千瓦nw=76.394 r/minn=1500 r/min根据机械设计课程设计的表8-184，选择电机Y112M-4，满载速度nm=1440r/min，质量47kg4.传动比和动力学计算设计内容

5、计算和描述结果4.1传动比的计算和分配(1)总传动比(2)传动比分布4.2每个轴的转速(1)高速轴(2)中间轴(3)低速轴(4)工作轴4.3每个轴的功率(1)高速轴(2)中间轴(3)低速轴(4)工作轴4.4每个轴的扭矩(1)高速轴(2)中间轴(3)低速轴(4)工作轴(5)电机轴i=nm/nw=1440/76.39=18.85i1=1.3i2 i=i1i2计算i1=4.95 i2=3.81n1=nm=1440 r/minn2=n1/i1=1440/4.95=290.91 r/minn3=n2/3.81=76.394 r/minnw=n3=76.24 r/minP1=P0*c=3.37*0.99=

6、3.33千瓦P2=P1=3.33*0.97*0.995=3.21千瓦P3=P2=3.21*0.97*0.995=3.11千瓦Pw=P3*r*c=3.11*0.995*0.99=3.06千瓦T1=9550*P1/n1=22.08牛米T2=9550*P2/n2=105.38牛米T3=9550*P3/n3=388.78牛米Tw=9550*Pw/nw=382.53牛米T0=9550*P0/nw=22.34牛米i=18.85i1=4.95i2=3.81n1=1440 r/minn2=290.91 r/minn3=79.394转/分钟nw=76.24 r/minP1=3.33千瓦P2=3.21千瓦P3=3

7、.11千瓦功率=3.06千瓦T1=22.08Nm牛米T2=105.38牛米T3=388.78牛米Tw=382.53牛米T0=22.34牛米计算参数如下：轴名称参数电机轴1轴双轴3轴工作轴速度n(r/min9176.39476.394功率功率(千瓦)3.373.333.213.113.06扭矩T(牛米)22.3422.08105.38388.78382.53传动比I14.953.811效率0.990.9650.9650.9855.齿轮的设计与计算设计内容计算机描述结果5.1高速齿轮的设计(1)齿轮材料选择(2)容许接触应力(3)根据齿面接触强度设计(4)根据弯曲疲劳强度

8、检查齿轮强度(5)公差计算和选择5.2低速齿轮的设计(1)齿轮材料选择(2)容许接触应力(3)根据齿面接触强度设计(4)根据弯曲疲劳强度检查齿轮强度(5)公差计算和选择对传输没有特殊要求。小齿轮：考虑到直径问题，设计为齿轮轴，使用45钢正火，169-217HBS大齿轮用45钢和169-217HBS正火。查表，Hlim 1=460兆帕。Hlim 2=460兆帕，SHmin=1H1=H2=460兆帕H=460 MPa小齿轮扭矩T=22.08牛米负荷稳定，取负荷综合系数K=1.2齿宽系数 d=1小齿轮分度圆的直径D1671h2U1UK t1d=40.8毫米小齿轮齿数z1=20，大齿轮齿数z2=99m

9、=d1/z1=2.045毫米取m=2.5毫米。直径d1=z1m=50 mm，d2=z2m=247.5 mm，中心距离a=148.75 mm。齿宽b=dd1=50毫米取小齿轮齿宽b1=56毫米，大齿轮齿宽b2=50毫米v=d1n/(60*1000)=*50*1440/(60*1000)=3.77米/秒根据机械设计表6-4，齿轮采用8级精度。从机械设计图6-30复合齿廓系数YFs1=4.38，YFs2=3.96SFmin=1Flim1=Flim2=360 MPaF1=F2=360兆帕F1=2KT1YFs1/(bm2z1)=33.19 MPaF1F2=F1YFs2/YFs1=33.193.96/4.

10、38=30.01 MPaF2最小齿隙jnmin=0.100mm毫米由机械设计课程设计书的表8-95确定Esns=Esns1=Esns2=-jnmin/(2cos)=-0.0585毫米齿厚公差Tsn=2tan(br2 Fr2)1/2br=1.26IT9br1=1.2662=0.0781毫米br2=1.26115=0.1450mm毫米Fr1=0.034 Fr2=0.056Tsn1=0.062毫米Tsn2=0.113毫米Esni1=Esns-Tsn1=-0.115 mmEsni2=Esns-Tsn2=-0.166毫米上偏差Ebns1=Ebns2=Esnscos=-0.050毫米较低偏差Ebni1=E

11、sni1cos=-0.108毫米Ebni2=Esni2cos=-0.156毫米普通法线长度Wk1=mWk1=2.57.6604=19.151毫米Wk2=mWk2=2.535.3361=88.340毫米在机械设计课程设计中查找表8-73、8-74至8-91fp1=0.015 fp2=0.018Fp1=0.042 Fp2=0.070F1=0.020 F2=0.025F1=0.027 F2=0.029fa=0.0315传动无特殊要求，采用软齿面齿轮设计。小齿轮为40MnB，241-286HBS。大齿轮用45钢和169-217HBS正火。查表，Hlim 1=720兆帕。Hlim 2=460兆帕，SHm

12、in=1H1=720 MPaH2=460 MPaH=460 MPa小齿轮扭矩T=105.38牛米负荷稳定，取负荷综合系数K=1.2齿宽系数 d=1小齿轮分度圆的直径D1671h2U1UK t1d=70毫米小齿轮齿数z1=30，大齿轮齿数z2=114m=d1/z1=2.33毫米取m=2.5毫米。直径d1=z1m=75 mm，d2=z2m=285 mm，中心距离a=148.75 mm。齿宽b=dd1=75mm取小齿轮齿宽b1=80毫米，大齿轮齿宽b2=75毫米v=d1n/(60*1000)=*75*290.9/(60*1000)=1.14米/秒根据机械设计书表6-4，齿轮采用8级精度。从机械设计图

13、6-30复合齿廓系数YFs1=4.14，YFs2=3.96SFmin=1Flimi 1=530 MpAFlim2=360 MPaF1=530 MPaF2=360 MPaF1=2KT1YFs1/(bm2z1)=73.99 MPaF1F2=F1YFs2/YFs1=73.993.96/4.14=70.77 MPaF2最小齿隙jnmin=0.100mm毫米由机械设计课程设计书的表8-95确定Esns=Esns1=Esns2=-jnmin/(2cos)=-0.0585毫米齿厚公差Tsn=2tan(br2 Fr2)1/2br=1.26IT9br1=1.2662=0.0781毫米br2=1.26130=0.1638mm毫米Fr1=0.043 Fr2=0.074Tsn1=0.065毫米Tsn2=0.131毫米Esni1=Esns-Tsn1=-0.123毫米Esni2=Esns-Tsn2=-0.189毫米上偏差Ebns1=Ebns2=Esnscos=-0.050毫米较低偏差Ebni