传送设备的一级锥齿轮减速器（包括链传动、带传动）.doc

1、目 录一、传动方案拟定.4二、电动机的选择.4三、计算总传动比及分配各级的传动比.5四、运动参数及动力参数计算.5五、传动零件的设计计算.6六、轴的设计计算 .10七、滚动轴承的选择及校核计算.14八、键联接的选择及校核计算.15九、联轴器的选择 16十、润滑及密封. 16十一、箱体及附件参数17十二、技术要求.17 计算过程及计算说明一、传动方案拟定工作条件 单向运转，载荷平稳，启动载荷为名义载荷的1.25倍，每天工作16小时，使用期限10年，输送链速度允许误差为5%，输送链效率=0.9。二、电动机的选择1、电动机类型的选择按工作要求和条件选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y

2、型。2、电动机功率选择（1）传动装置的总效率： a123345式中：1、2、3、4、5分别是带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和输送链的传动效率。取1=0.95，2=0.98，3=0.97，4=0.99，5=0.9，则a=0.950.980.970.990.9 =0.76（2）电机所需的功率：=kw=1.47kw= =1.93kw3、确定电动机转速计算链轮工作转速：按机械设计课程设计指导书推荐的传动比合理范围，取V带传动比，一级锥齿轮减速器的传递比。则总传动比合理范围为。故电动机转速的可选范围为：。符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。根据容量和转速，由有关手册查出有三种

3、适用的电动机型号，因此有三种传动比方案，综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1000r/min。4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132M1-6。其主要性能：额定功率2KW；满载转速960r/min；额定转矩2.0。三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比ia=nm/n=960/133.69=7.182、分配各级传动比（1） 据指导书，为使V带传动外廓尺寸不致过大，取ij=3。（2） id=ia/ij=2.39四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速n=nm/id=960/

4、2.39=401.67r/minn=n/ij=401.67/3=133.89r/minn=n=133.89r/min2、计算各轴的输入功率PI=Pd=1.930.95=1.83KWPII=PI23=1.830.980.97=1.74KWPIII=PII24=1.740.990.98=1.69KW3、计算各轴扭矩电动机输出轴转矩:Td=9.55106Pd/nd=9.551061.93/960=19.20Nm各轴输入转矩TI=Td1=19.200.95=18.24NmTII= TI23=18.240.980.97=17.34NmTIII=9.55106PIII/nIII=9.55101.69/13

5、3.89=12.05Nm五、传动零件的设计计算 V带传动的设计计算1、选择普通V带截型通过查表取工作情况系数kA=1.2计算功率Pca=KAP=1.21.93=2.316KW因此选用A型V带2、确定带轮基准直径，并验算带速由教材推荐的小带轮基准直径为：80100mm，则取dd1=100mmdmin=75 mm 大带轮直径 dd2=nd/nIdd1=960/401.67100=239mm查表，取dd2=250mm 实际从动轮转速nI=nddd1/dd2=960100/250=384r/min转速误差为：nI-nI/nI=(401.67-384)/401.67=0.0441200（适用）5、确定带

6、的根数根据教材表查得：P0=0.95KW根据教材表查得：P0=0.11KW根据教材表查得：Ka=0.96根据教材查得：Kl=0.99由教材公式得：Z=Pca/(P0+P0)KaKl=2.316/(0.95+0.11)0.960.99=2.29取Z=36、计算轴上压力由教材表查得q=0.1kg/m，由教材公式单根V带的初拉力：F0=500Pca（2.5-Ka）/ZV Ka+qV2=500(2.5-0.96)2.316/35.0240.96+0.15.0242=125.77N则作用在轴承的压力Fp，由教材公式得：Fp=2ZF0sin1/2=23125.77sin163.50/2=107.16N 齿

7、轮传动的设计计算1、选择齿轮材料及精度等级考虑减速器传递功率不大，所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr调质，齿面硬度为240260HBS。大齿轮选用45钢调质，齿面硬度220HBS；根据教材查表选7级精度。齿面粗糙度Ra1.63.2m2、按齿面接触疲劳强度设计根据教材公式：进行计算确定有关参数如下： 传动比i齿=3取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿数：Z2=iZ1=320=60实际传动比i0=52/20=2.6传动比误差：i-i0/I=2.6-2.6/2.6=0%58400h预期寿命足够2、计算输出轴轴承1）两轴承径向反力：初选两轴承为圆锥滚子轴承33210型根据教材得轴承内部轴向力查机械手

8、册知Y=1.5,e=0.41。得 （2）求系数x、yFaA/Fra=1.67eFab/Frb=0.33e XA=0.4 XB=1 YA=1.5 YB=0（3）计算当量载荷P1、P2根据教材取fP=1.2根据教材得P1=fP(xAFrA+yAFaA)=3215.8NP2=fp(xBFrB+yBFaA)= 3210N（4）轴承寿命计算故取P=3215.8N=10/3根据手册得33210型的Cr=112000N由教材得Lh=106/60n(Cr/P)=16670/458.2(1112000/3215.8)10/3=18059903h58400h八、键连接的选择及校核计算1、大带轮与轴连接采用平键连接

9、轴径d1=28mm，L1=60mm查手册 选用C型平键，得：b=8 h=7 L=50即：键C840GB/T1096-2003 l=L1-b=50-8=42mm T2=173.4Nm 根据教材P106式6-1得p=4T2/dhl=4173400/28742=84.26Mpap(110Mpa)2、输入轴与齿轮连接采用平键连接轴径d3=35mm L3=38mm T=260.82Nm查手册P51 选A型平键，得：b=10 h=8 L=50即：键A1050 GB/T1096-2003l=L3-b=38-10=28mm h=8mmp=4T/dhl=4260820/35840=93.15Mpap(110Mp

10、a)3、输出轴与齿轮2连接用平键连接轴径d2=32mm L2=33mm T=116.3N.m查手册P51 选用A型平键，得：b=16 h=7 L=23即：键A1636GB/T1096-2003l=L2-b=33-16=17mm h=7mm根据教材P106（6-1）式得p=4T/dhl=4116300/32720=103.84Mpap (110Mpa)九、联轴器的选择 减速器的输出轴与工作机之间用联轴器连接，由于轴的转速较低，传递转矩较大，综合考虑选用弹性套柱销联轴器，联轴器_L的扭矩为93.901 Nm，选.用型号为LT5 十、润滑及密封齿轮的润滑 采用浸油润滑，由于低速级周向速度为1.57m

11、/s,为锥齿轮传动，浸油高度应没过人锥齿轮齿宽，至少应没过1/2齿宽，齿顶距箱底至少30mm，这.里为设计为45mm。选用CKC150润滑油。轴承的润滑 由于浸油齿轮的圆周速度v2m/s，齿轮不能有效的把油飞溅到箱壁上，因此选用脂润滑方式。脂润滑具有形成润滑膜强度高，不容易流失，容易密封，一次加脂可以维持相当长一段时间，也有利于传动装置的维护。选用ZL-2号通用锂基润滑脂(GB73241994)。端盖与轴间的密封 轴承用轴承盖紧固，已知轴承用脂润滑，且轴的最高圆周速度不超过2m/s属于低速范畴，因此这里可以使用毡圈油封。毡圈油封结构简单，摩擦较大，易损耗，应注意及时更换。第十一部分箱体及附件的

12、结构设计和选择减速器附件的选择 起吊装置:采用箱盖吊环螺钉、箱座吊耳通气器：用于在室内使用，选通气器(一次过滤)，采用M12x1.25油面指示器:选用油尺M12放油螺塞:选用外六角油塞及垫片M161.5十一、箱体及其附件参数 箱体的附件包括：窥视孔、及窥视孔盖、通气器、轴承盖、定位销、启箱螺钉、油标、放油孔及放油螺塞、起吊装置等等。 箱体加工工艺路线:铸造毛坯-时效-油漆-划线-粗精加工基准面-粗、精加工各平面-粗、半精加工各主要孔-精加工主要孔-粗、精加工各次要孔-加工各紧固孔、油孔等-去毛刺-清洗-检验。 减速器的装拆顺序及注意事项:箱体和箱盖通过螺栓连接，拆下螺栓即可将箱盖取下，对于两轴

13、系零件，整个取下该轴，即可一一拆下各零件。其它各部分拆卸比较简单。拆卸零件不要用硬东西乱敲，以防敲坏零件，影响装配复原。对于不可拆的零件，如过渡配合或过盈配合的零件则不要轻易拆下。对拆下的零件应妥善保管，以免丢失。十二、技术要求:1.装配前滚动轴承用汽油清洗，其它零件用煤油清洗，箱体内不允许有任何杂物存在，箱体内壁涂耐磨油油漆;2. 齿轮副的侧隙用错丝检验，侧隙值应不小于0.14mm;3.滚动轴承的轴向调整间隙均为0.05-0.1mm4.齿轮装配后，用涂色法检验齿面接触斑点，沿齿高不小于65%沿齿长不小于60%5.减速器剖面分面涂密封胶或水玻璃，不允许使用任何填料;6.减速器内装L-ANTS ( GB443-89，油量应达到规定高度;7.减速器外表面涂绿色油漆。16