减速器课程设计单级圆柱齿轮减速器及V带传动.doc

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1、 目 录一 课题题目及主要技术参数说明1.1 课题题目 1.2 主要技术参数说明 1.3 传动系统工作条件1.4 传动系统方案的选择 二 减速器结构选择及相关性能参数计算2.1 减速器结构2.2 电动机选择2.3 传动比分配2.4 动力运动参数计算三 V带传动设计3.1确定计算功率3.2确定V带型号3.3确定带轮直径3.4确定带长及中心距3.5验算包角3.6确定V带根数Z3.7 确定粗拉力F03.8计算带轮轴所受压力Q四 齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)4.1 齿轮材料和热处理的选择4.2 齿轮几何尺寸的设计计算4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸4.2.2 齿轮弯曲强度校核4.2

2、.3 齿轮几何尺寸的确定4.3 齿轮的结构设计五 轴的设计计算(从动轴)5.1 轴的材料和热处理的选择5.2 轴几何尺寸的设计计算5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径5.2.2 轴的结构设计5.2.3 轴的强度校核六 轴承、键和联轴器的选择6.1 轴承的选择及校核 6.2 键的选择计算及校核6.3 联轴器的选择七 减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算7.1 润滑的选择确定 7.2 密封的选择确定 7.3减速器附件的选择确定7.4箱体主要结构尺寸计算 第一章 课题题目及主要技术参数说明1.1课题题目带式输送机传动系统中的减速器。要求传动系统中含有单级圆柱齿轮减速器及

3、V带传动。1.2 主要技术参数说明 输送带的最大有效拉力F=2KN，输送带的工作速度V=0.9 m/s，输送机滚筒直径D=300 mm。1.3 传动系统工作条件 带式输动机工作时有轻微震动，经常满载。空载起订，单向运转，单班制工作（每班工作8小时），要求减速器设计寿命为5年(每年按300天计算)三相交流电源的电压为380/220V。1.4 传动系统方案的选择图1 带式输送机传动系统简图第二章 减速器结构选择及相关性能参数计算2.1 减速器结构本减速器设计为水平剖分，封闭卧式结构。2.2 电动机选择（一）工作机的功率Pw =FV/1000=（二）总效率 = （三）所需电动机功率 PW=FV/10

4、00= 查机械零件设计手册得 Ped =电动机选用 n满 = 2.3 传动比分配 工作机的转速n=601000v/（D） = = I总=i满/nw= 取 i带= 则i齿=i总/ i带电动机选用： i带=i齿=2.4 动力运动参数计算（一）转速n=/=/= =/= = （二） 功率P P0=PD= P1=P0带= P2=P1齿轮轴承= P3=P2联轴器轴承=（三） 转矩T T0=9550P0/n0= T1= T0带i带 = T2= T1齿轮轴承i带=T3= T2联轴器轴承i齿带= 将上述数据列表如下：轴号功率P/kW N /(r.min-1) /(Nm) i 0 1 2 3第三章V带传动设计3.

5、1确定计算功率查表得KA= ，则PC=KAP= 3.2确定V带型号按照任务书得要求，选择普通V带。根据PC= 及n1= ，查图确定选用 型普通V带。3.3确定带轮直径（1）确定小带轮基准直径根据图推荐，小带轮选用直径范围为 ，选择 。（2）验算带速v = 5m/sv25m/s,带速合适。（3）计算大带轮直径dd2= i dd1（1-）=根据GB/T 13575.1-9规定，选取dd2=3.4确定带长及中心距（1）初取中心距a0得 ， 根据总体布局，取 (2) 确定带长Ld：根据几何关系计算带长得根据标准手册，取Ld =。 (3)计算实际中心距=3.5.验算包角= 120，包角合适。3.6.确定

6、V带根数ZZ 根据dd1= 及n1= r/min，查表得P0= KW,P0= KW中心距a=815.32mm包角=161.73包角合适K=KL=则Z3.7.确定粗拉力F0F0=500查表得q = /m,则F0=3.8.计算带轮轴所受压力QQ=2ZF0sin=第四章 齿轮的设计计算4.1 齿轮材料和热处理的选择 小齿轮选用 号钢，调质处理，HB 大齿轮选用 号钢，正火处理，HB4.2 齿轮几何尺寸的设计计算4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸 由机械零件设计手册查得 （一）小齿轮的转矩 T1=9550P1/n=（二） 选载荷系数K 由原动机为电动机，工作机为带式输送机，载荷平稳，齿轮在两

7、轴承间对称布置。查机械原理与机械零件教材中表得，取K（三） 计算尺数比 =（四） 选择齿宽系数 根据齿轮为软齿轮在两轴承间为对称布置。查机械原理与机械零件教材中表得，取（五） 计算小齿轮分度圆直径 766= （六） 确定齿轮模数m （七） 确定齿轮的齿数和 （八）实际齿数比i 齿数比相对误差 /=2.19/204=0.0107 计算大齿轮齿根弯曲应力为 4.2.3 齿轮几何尺寸的确定 由机械零件设计手册得 h*a =1 c* = 0.25齿顶圆直径齿距 齿根高 齿顶高 齿根圆直径 4.3 齿轮的结构设计 小齿轮采用齿轮轴结构，大齿轮采用锻造毛坯的腹板式结构大齿轮的关尺寸计算如下：轴孔直径 d=

8、 轮毂直径 =1.6d= 轮毂长度 L=B2=轮缘厚度 0 = (34)m = (mm) 取 =轮缘内径 =-2h-2= 腹板厚度 c=0.3= 腹板中心孔直径=0.5(+)=腹板孔直径=0.25（-）=齿轮倒角n=0.5m=h=S=P=hf=ha=df1=df2=第五章 轴的设计计算5.1 轴的材料和热处理的选择由机械零件设计手册中的图表查得选 号钢，调质处理，HB= MPa = MPa = MPa5.2 轴几何尺寸的设计计算 4.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径主动轴=c=从动轴=c=考虑键槽=考虑键槽=选取标准直径=选取标准直径=5.2.2 轴的结构设计根据轴上零件的定位、装拆方

9、便的需要，同时考虑到强度的原则，主动轴和从动轴均设计为阶梯轴。5.2.3 轴的强度校核主动轴的强度校核圆周力 =径向力 =tan=由于为直齿轮，轴向力= 从动轴的强度校核圆周力 =径向力 =tan=由于为直齿轮，轴向力= 6.3 联轴器的选择 由于减速器载荷平稳，速度不高，无特殊要求，考虑拆装方便及经济问题，选用弹性套柱联轴器K=1.3=9550=选用 型弹性套住联轴器，公称尺寸转矩= ，。采用 型轴孔，型键轴孔直径选d= ，轴孔长度L=第七章 减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算及装配图7.1 润滑的选择确定 7.1.1润滑方式 7.1.2润滑油牌号及用量1.齿轮润滑选

10、用150号机械油，最低最高油面距1020mm，需油量为1.5L左右2.轴承润滑选用2L3型润滑脂，用油量为轴承间隙的1/31/2为宜7.2密封形式1.箱座与箱盖凸缘接合面的密封选用在接合面涂密封漆或水玻璃的方法2.观察孔和油孔等处接合面的密封在观察孔或螺塞与机体之间加石棉橡胶纸、垫片进行密封3.轴承孔的密封闷盖和透盖用作密封与之对应的轴承外部轴的外伸端与透盖的间隙，由于V （m/s），故选用 加以密封7.3减速器附件的选择确定列表说明如下：名称功用数量材料规格螺栓安装端盖螺栓安装端盖销定位垫圈调整安装 螺母安装油标尺测量油面高度通气器透气7.4箱体主要结构尺寸计算 箱座壁厚= 箱座凸缘厚度b= ,= 箱盖厚度= 箱盖凸缘厚度= ,= 箱底座凸缘厚度= ,= ,轴承旁凸台高度h= ，凸台半径R= 齿轮轴端面与内机壁距离=大齿轮顶与内机壁距离=小齿端面到内机壁距离=上下机体筋板厚度= , =主动轴承端盖外径= 从动轴承端盖外径= 地脚螺栓 ，数量 根参考文献1、 机械设计课程设计2、 机械制图教材3、 机械设计教材4、 工程力学教材 6、 其它机械类专业课程教材