单级圆柱齿轮减速器原理

1 一、设计题目:

设计用于带式运输机的“带传动—单级圆柱斜齿减速器”，连续单向运转，载荷平稳，空载起动，使用期限10年，小批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为5%.

二、设计数据：

运输带工作拉力F（N） 运输带工作速度V（m/s） 卷筒直径D(mm)

2250 1.3 240

三、传动方案工作机选择：

由给定条件，选用V带-圆柱斜齿轮传动。由于工作时有轻微振动，选用V带可以吸振，减小运行是的冲击，传动平稳，并且V带结构相对简单，传动时的传动效率高，能量损失小且经济性好。同样，圆柱斜齿轮有传动平稳精确，传递力矩大，结构紧凑，工作可靠等优点。设计方案如下右图。

四、设计计算和说明：

设计计算和说明 结果

1 电动机的选择

1.1 电动机的类型选择

按工作要求和条件，选用三相笼形异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y型

1.2选择电动机的容量

由公式Pd=Pw/ηa

由公式Pw=Fv/1000

因此Pd = Fv/1000a

31234a••• 5

取1=0.96（V带效率）, 2=0.98（滚子轴承）, 3=0.97选择电动机所用公式皆引自《机械设计课程设计指导书》第12~~15页

主要参数：

1=0.96

2=0.98

3=0.97 3—斜齿圆柱齿轮减速器4—联轴器5—带式运输机1—电动机2—V带传动 2

2确定传动装置的总的传动比和分配传动比

（齿轮传递效率）, 4=0.96（卷筒效率）, 5=0.99(凸轮连轴器)

a = 0.96*30.98*0.97*0.99*0.96=0.83

所以 dP= 1000aFV= 22501.310000.83=3.5kw

确定电动机转速

卷筒轴工作转速为：

n= 601000VD =6010001.3240=103.45 minr

取传动比：V带的传动比为'1i=2—4，一级圆柱斜齿传动比为'2i=3—6，所以总的传动比'ai=6—24，故电动机转速的可选范围为：

减速器的结构

1.减速器的结构

减速器是由封闭在箱体内的齿轮传动或蜗杆传动所组成的独立部件，为了提高电动机的

效率，原动机提供的回转速度一般比工作机械所需的转速高，因此齿轮减速器常安装在机械的原动机与工作机之间，用以降低输人的转速并相应地增大输出的转矩，在机器设备中被广泛采用。下面介绍单级圆柱齿轮减速器（图1 -95)的结构。

l）箱体结构

减速器的箱体用来支撑和固定轴系零件，应保证传动件轴线相互位置的正确性，因而轴孔必须精确加工。箱体必须具有足够的强度和刚度，以免引起沿齿轮齿宽上载荷分布不匀。为了增加箱体的刚度，通常在箱体上制出筋板。

(2)定位销10。

在精加工轴承座孔前，在箱盖和箱座的连接凸缘上配装定位销，以保证箱盖和箱座的装配精度，同时也保证了轴承座孔的精度。两定位圆锥销应设在箱体纵向两侧连接凸缘上，且不宜对称布置，以加强定位效果。

(3)启箱螺钉11。 、

装配减速器时，常常在箱盖和箱座的结合面处涂上水玻璃或密封胶，以增强密封效果，但却给开启粕盖带来困难。为此减速器，在箱盖侧边的凸缘上开设螺纹孔，并拧人启箱螺钉。开启箱盖时，拧动启箱螺钉，迫使箱盖和粕体分离。

(4)放油螺塞3。

换油时，为了排放污油和清洗剂，应在箱体底部、nlr他最低位置开设放汕孔，平时放汕孔用伯螺塞旋紧，放油螺塞和箱体结合而之问应加防漏垫圈。

(5)油面指示器5。 ‘

为了检查箱体内的qll面高度，及时补充润滑洲，应在洲箱便于观察和汕面稳定的部位，装设油面指示器。油面指示器分油标莉舶尺两类，图中采用的是油尺。

(6)起用装置。

为了便于搬运，需在赖体上设置起吊装量。图中箱盖上有两个吊If，用于起吊箱盖箱座上铸有两个吊钩，用于吊运整台减速器。

设 计 计 算 及 说 明 结 果

一 设计任务书

1. 设计方案

设计题目：带式输送机的传动装置设计方案图如下：

2. 设计条件

2．1工作条件

空载起动、连续单向运转，载荷较平稳，运输带允许误差为5%；

2 .2使用期限及检修间隔

工作期限为10年，小批量生产，单班制,每年工作300日；检修期定为三年；

3. 设计要求

1）设计一级闭式圆柱齿轮减速器；

2）完成装配图1张，零件图2张；

3）设计计算说明书一份，按指导老师的要求书写

4）相关参数：运输带卷筒所需功率P=8.422KW；

运输带卷筒工作转速n=866minr；

传动比i=4.24。

二 传动方案简述

1. 电动机选择

1．1 电动机类型的选择

按工作要求和工作条件选用Y系列三相异步电动机。

1.2确定电动机的功率和型号

1：联轴器效率

2：圆柱齿轮传动效率

3：开式齿轮传动效率

4：滚动轴承传动效率 （一对）

由参考书[1]表2-4查得：1=0.99（齿式联轴器）, 2=0.98(7级精度), 3 =0.95, 4=0.99(球轴承)，

（1）传动装置的总效率：

34321

894.099.095.098.099.03

（2）计算电动机所需功率dP

KW 593.8894.00.5894.0PPd

由参考书[1] 表16-3可选取电动机的额定功率为10KW。

（3）确定电动机转速

电动机通常采用的同步转速有minr1500和minr1000两种，现对两种转速作对比。

由参考书[1]表16-3可知，同步转速是minr1000的电动机，其满载转速mn是minr970；同步转速是minr1500的电动机，其满载转速mn是minr1440

总传动比nnim，其中mn为电动机的满载转速。

现将两种电动机的有关数据列于表1作比较

课程设计指导

课程名称:机械零件课程设计

标题:带式输送机齿轮减速器

班级:X班，XXXX，XXXX专业

姓氏:XXXX

编号:XXXXX

讲师:XXXXX

评估结果:

老师的评语:

讲师签名:

目录

一、设计任务书

二。设计目的

三。运动参数的计算、原动机的选择

四。链传动的设计和计算

齿轮传动的设计和计算

不及物动词轴的设计与计算

低速轴的设计

高速轴的设计和检查

七。检查滚动轴承的选择

八。键的选择和检查

九。联轴器的选择和计算

XI。润滑方式、润滑油品牌和密封装置的选择

十二。设计总结

十三。参考文献

一. 程序

1.设计题目:带式输送机齿轮减速器

2.传动装置示意图

1.马达2。耦合3。单级螺旋圆柱形减速器4。链传动5。驱动辊6。移动带

3.使用条件

1)使用寿命10年，两班倒(每年300天)；

2)负荷有轻微冲击；

3)运输物品和货物；

4)传输不可逆。

4.原始条件

1)工作机输入功率为3.5KW

2)工作机的输入速度为160转/分。

二。设计目标 (1)培养理论联系实际的设计思想，分析解决机械设计、选型、验算的知识。

(2)培养学生的机械设计技能，使其能够独立分析和解决问题。树立正确的设计思想，重点学习典型齿轮减速器的工作原理和动态计算特点，为以后的实际工作打下基础。

(3)基本设计技能的培训，如查阅设计资料(手册、标准和法规等。)，计算、应用和使用经验数据，进行经验估计和处理数据。进一步培养学生的CAD制图能力和撰写设计说明书等基本技能。完成工程技术人员在机械设计方面所必需的设计能力的培训。

3.运动参数的计算和原动机的选择。

一、电机的选择

1．运动参数的计算和电机的选择。

(1)查表可知各传动机构的传动效率如下表所示:

效率 齿轮 键 耦合 轴承 卷

0.97 0.96 0.99 0.99 0.96

因此，机构的总传动效率由上表计算得出。

总计= 0.992×0.99×0.97×0.96×0.97×0.96 = 0.84