减速器设计(传动零件设计)资料
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减速器结构设计及传动尺寸设计计算一、运动简图图11—电动机2—V带3—齿轮减速器4—联轴器5—滚筒6—输送带二、工作条件该装置单向传送,载荷稍有波动,多灰尘,小批量,两班制工作,使用期限10年(每年按300天计算)。
三、原始数据滚筒直径D (mm ):450 运输带速度V (m/s ):0.28 滚筒周围力F (N ):12000 滚筒长度L(mm):800 四、设计说明书内容 1 电动机选择 2 主要参数计算 3 V 带传动的设计计算4 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算5 轴的设计计算及校核 6.箱体结构的设计 7. 润滑密封设计 8 参考文献1 电动机选择 (1)选择电动机类型按工作要求和条件,选用Y 系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机,电压380V.(2)选用电动机容量n w =(60×1000)v/πD=11.89r/min P w =FV/1000=3.36kwV 带传动效率η1=0.96滚动轴承效率η2=0.99 , 闭式齿轮传动效率η3=0.97 ,联轴器效率η4=0.99 , 传功滚筒效率η5=0.96,其中总效率为32320.960.990.970.990.960.833v ηηηηηη=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=带轴承齿轮联轴滚筒P d =P w /η=4.034kw 选用电动机额定功率为4kw 通常,V 带传动的传动比范围为2到4,二级圆柱齿轮减速器为8到40,则总传动比的范围为16到160,故电动机转速可选范围为:n 1d =(16~160)×11.89=190~1900r/min.符合这一范围的同步转速有750 r/min 、 1000 r/min 、 1500 r/min 现以这三种对比查表可得Y132M-6符合要求,故选用它。
Y132M-6 (同步转速1000r/min)的相关参数表12. 主要参数的计算(1)确定总传动比和分配各级传动比传动装置的总传动比i a=n m/n w=960/11.89=80.74取V带传动单级传动比i01=2.8,减速器的总传动比i为:i=i a/i01=28.836 i12=(1.4i)1/2=6.354 i23=i/i12=4.538初分传动比为i 1=2.8,i2=6.354,i v带=4.538(2)计算传动装置的运动和动力参数本装置从电动机到工作机有三轴,依次为Ⅰ,Ⅱ,Ⅲ轴,则1、各轴转速n1=n m/i w=343 r/minn2=n1/i1=54 r/minn3=n2/i2= 11.9 r/min2、各轴功率P1=P dη01=P d×ηv带= 4.0 × 0.96=3.84kwP2=P1η12=P1×η轴承×η齿轮=3.84× 0.99×0.97=3.69 kwP3=P2η23=P2×η轴承×η齿轮= 3.69× 0.99×0.97=3.54kw3、各轴转矩T d=9550P d/n d=40.1N.mT1=T d i带η01=107.79 N.m187.542 4.2430.990.97356.695T T i N m η==⨯⨯⨯=⋅ⅡⅠⅠⅡT 2=T 1i 1η12=657.7 N.m2356.695 3.0310.990.971038.221T T i N mη==⨯⨯⨯=⋅ⅢⅡⅡⅢT 3=T 2i 2η23=2866.15 N.m表2传动比3. V 带传动的设计计算(1)确定计算功率ca P查表可得工作情况系数 1.2A k = 故P ca =k A ×P= 1.2×4.0=4.8 kw(2)选择V 带的带型根据ca P n 、,由图可得选用A 型带。
《机械设计》课程设计计算说明书设计题目:二级圆柱齿轮减速器机电系:机械制造与自动化班级:机制三班设计者:汪国四学号:062040339指导教师:王忠生二○○九年四月二十日目录第一章减速器概述 (1)1.1 减速器的主要型式及其特性 (1)1.2 减速器结构 (2)1.3 减速器润滑 (3)第二张减速箱原始数据及传动方案的选择 (5)2.1原始数据 (5)2.2传动方案选择 (5)第三章电动机的选择计算 (8)3.1 电动机选择步骤 (8)3.1.1 型号的选择 (8)3.1.2 功率的选择 (8)3.1.3 转速的选择 (9)3.2 电动机型号的确定 (9)第四章轴的设计 (11)4.1 轴的分类 (11)4.2 轴的材料 (11)4.3 轴的结构设计 (12)4.4 轴的设计计算 (13)4.4.1 按扭转强度计算 (13)4.4.2 按弯扭合成强度计算 (14)4.4.3 轴的刚度计算概念 (14)4.4.4 轴的设计步骤 (15)4.5 各轴的计算 (15)4.5.1高速轴计算 (15)4.5.2中间轴设计 (17)4.5.3低速轴设计 (21)4.6 轴的设计与校核 (23)4.6.1高速轴设计 (23)4.6.2中间轴设计 (24)4.6.3低速轴设计 (24)4.6.4高速轴的校核 (24)第五章联轴器的选择 (26)5.1 联轴器的功用 (26)5.2 联轴器的类型特点 (26)5.3 联轴器的选用 (26)5.4 联轴器材料 (27)第六章圆柱齿轮传动设计 (29)6.1 齿轮传动特点与分类 (29)6.2 齿轮传动的主要参数与基本要求 (29)6.2.1 主要参数 (29)6.2.2 精度等级的选择 (30)6.2.3 齿轮传动的失效形式 (30)6.3 齿轮参数计算 (31)第七章轴承的设计及校核 (40)7.1 轴承种类的选择 (40)7.2 深沟球轴承结构 (40)7.3 轴承计算 (41)第八章箱体设计 (43)第九章设计结论 (44)第使章设计小结 (45)第十一章. 参考文献 (46)致谢 (47)第一章减速器概述1.1 减速器的主要型式及其特性减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动或齿轮—蜗杆传动所组成的独立部件,常用在动力机与工作机之间作为减速的传动装置;在少数场合下也用作增速的传动装置,这时就称为增速器。
设计
项目
计算公式及说明主要结果
1.设计任务
(1)设计带式传送机的传动系统,采用单级圆柱齿轮减速器和开式圆柱齿轮传动。
(2)原始数据
输送带的有效拉力 F=4000N
输送带的工作转速 V=s(允许误差 5%)
输送带滚筒的直径 d=380mm
减速器的设计寿命为5年
(3)工作条件
两班工作制,空载起动,载荷平稳,常温下连续单向运转,工作环境多尘;三相交流电源,电压为380V/220V。
2.传动方案的拟定
带式输送机传动系统方案如下所示:
带式输送机由电动机驱动。
电动机1通过联轴器2将动
力传入减速器3,再经联轴器4及开式齿轮5将动力传至输送
机滚筒6,带动输送带7工作。
传动系统中采用单级圆柱齿轮
减速器,其结构简单,齿轮相对于轴位置对称,为了传动的
平稳及效率采用斜齿圆柱齿轮传动,开式则用圆柱直齿传动。
传动系统方
案图见附图(一)
参考文献
[1] 诸文俊主编,机械原理与设计,机械工业出版社,2001
[2] 任金泉主编,机械设计课程设计,西安交通大学出版社,2002
[]3朱文俊钟发祥主编,机械原理及机械设计,西安交通大学城市学院,2009
马小龙
2009年6月30日。
二级齿轮减速器的设计一、传动装置的总体设计减速器的传动方式如图1所示,为二级齿轮减速器,大批量生产,工作环境清洁,机器载荷平稳,工作年限为6年2班制。
图1.减速器传动装置图1.1 电动机的选择1.1.1 选择电动机类型根据设计要求和工作条件选用Y系列三相鼠笼型异步电动机,其结构为全封闭自扇冷式结构,电压为380 V。
1.1.2 选择电动机容量根据设计数据,工作机的有效功率为P w=Fv1000=1900∗0.91000=1.71kW从电动机到工作机输送带之间的总效率为:η∑=η12η24η32η4式中,η1、η2、η3、η4分别为联轴器、轴承、齿轮传动和卷筒的传递效率。
由表9.1取η1=0.99、η2=0.99、η3=0.97、η4=0.96,则η∑=η12η24η32η4=0.992x0.994x0.972x0.96=0.82所以电动机所需工作功率为P d=P wη∑=1.71kW0.82=2.01kW1.1.3 确定电动机转速按表2.1推荐的传动比合理范围,二级圆柱齿轮减速器传动比i∑′=8~40,而工作机卷筒轴的转速为n w =60∗1000∗v πd =60∗1000∗0.9π∗250r min ⁄≈68.75r min ⁄所以电动机转速的可选范围为n d =i ∑‘n w =(8~40)∗68.75r min ⁄=(550~2750) r min ⁄符合这一范围的同步转速有750r/min 、1000r/min 和1500r/min 三种。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量、及价格等因素,为使传动装置结构紧凑,决定选用同步转速为1000 r/min 的电动机。
根据电动机类型、容量和转速,查表15.1选定电动机型号为Y112M-6,其主要性能如表1:表1. Y112M-6电动机主要性能电动机的主要安装尺寸和外形尺寸如表2:表2. 电动机的主要安装尺寸和外形尺寸1.2 计算传动装置总传动比并分配传动比总传动比i ∑为i ∑=n m n w =940r/min68.75r/min=13.67 分配传动比i ∑=i 1∗i 2考虑润滑条件,为使结构紧凑,各级传动比均在推荐值范围内,取i I =1.4i II ,故i 1=√1.4i ∑=√1.4∗13.67=4.37i 2=i ∑i 1=13.674.37=3.131.3 计算传动装置各轴的运动及动力参数 1.3.1 各轴的转速I 轴: n I =n m =940r min ⁄II 轴: n II =n I i 1=940r min ⁄4.37=215.10r min ⁄III轴:n III=n IIi2=215.1 0r min⁄3.13=68.75r min⁄卷筒轴:n W=n III=68.75r min⁄1.3.2 各轴的输入功率I轴:P I=P dη1=2.01 kW∗0.99= 1.99kWII轴:P II=P Iη2η3=1.99kW∗0.99∗0.97=1.91kWIII轴:P III=P IIη2η3=1.91 kW∗0.99∗0.97=1.83 kW卷筒轴:P卷=P IIIη1η2=1.83∗0.99∗0.99=1.80 kW 1.3.3 各轴的输入转矩电动机的输出转矩Td为T d=9.55x106∗P dn m =9.550∗106∗ 2.01 kW940 r min⁄=2.04∗104N·mm则I轴:T I=T dη1=2.04∗104N·mm∗0.99=2.02∗104N·mmII轴:T II=T Iη1η2i I=2.02∗104N·mm∗0.99∗0.97∗4.37=8.48∗104N·mmIII轴:T III=T IIη2η3i II=8.48∗104N·mm∗0.99∗0.97∗3.13=2.55∗105N·mm卷筒轴:T卷=T IIIη1η2=2.55∗105N·mm∗0.99∗0.99=2.50∗105N·mm 将以上结果汇总到表,如下二、传动件设计2.1 高速级直齿圆柱齿轮传动设计2.1.1 选择第一级齿轮材料、热处理方式和精度等级考虑到带式运输机为一般机械,故大、小齿轮均选用45钢,采用软齿面,由文献[1]表6.2得:小齿轮调制处理,齿面硬度为217~255HBW,平均硬度为236HBW;为保证小齿轮比大齿轮具有更好的机械性能,大齿轮正火处理,齿面硬度为162~217HBW,平均硬度为190HBW。
目录一、设计任务书-----------------------------------------2二、传动方案分析---------------------------------------3三、电动机的选择计算-----------------------------------3四、总传动比的确定和各级传动比的分配-------------------4五、运动和动力参数的计算-------------------------------4六、传动零件的设计-------------------------------------5七、轴的设计和计算------------------------------------13八、滚动轴承的选择和计算------------------------------27九、键连接的选择和计算--------------------------------28十、联轴器的选择和计算--------------------------------29十一、润滑和密封的说明--------------------------------30十二、减速箱体的附件的说明----------------------------30十三、设计小节----------------------------------------30十四、参考资料----------------------------------------31一、设计任务书课程设计的题目:减速器的设计(1)输送带的工作拉力kN F 7=输送带工作速度s m v /1.1= 滚筒直径mm D 400=工作情况:两班制,连续单向运转,载荷较平稳 使用折旧期:10年工作环境:室内,灰尘较大,环境最高温度35o C动力来源:电力,三相交流,电压380/220V检修间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修 制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产 二、传动方案分析 ①方案设计方案一:带传动+单级传动方案二: 齿轮传动+二级传动+带传动方案三: 带传动+链传动+单级传动②方案比较方案一:带传动具有结构简单、传动平稳、价格低廉和缓冲吸振等特点。
机械设计课程设计说明书题目学院专业班级学号学生姓名指导教师完成日期设计说明书一、传动方案的确定(如下图):采用二级展开式双斜齿圆柱齿轮减速器的传动方案。
二、原始数据:a)带拉力:F=5900Nb)带速度:v=0.8m/sc)滚筒直径:D=300mm减速器寿命(年)每年工作天数(天)每天工作小时数(时)Year=10年Day=300天Hour=8小时三、确定电动机的型号:1.选择电动机类型:选用Y系列三相异步电动机。
以上表达式的值带入可得:d ≥A 0√Pn 3=113×√5.3827203=22.095mm (3)轴的结构设计因为输入端需要接电机,需要由键槽通过将电机的的动力传递到输入端,所以输入轴处需要键槽,需要将轴径增大5%,所以输入端的可取的最小轴径为d=(1+5%)×22.095=23.199mm ,由于需要通过联轴器与电机轴配合,由于电机轴的直径d 电机= 42mm ,结合电机的直径与输入端的最小直径,需要选择一联轴器,既可以与电机轴相配合,也需要输入端相配合,故选择弹性柱销联轴器,对应其LX2,型号为:JA25×44,所以许用最终的输入端的直径d=25mm 。
通过确定最小的轴径,即可进行设计轴的结构的设计及其轴上零件的确定,轴的结构如下图所示:确定轴上零件的型号与输入轴尺寸:名称 型号或尺寸 输入轴左侧键 GB/T 1096 键 8×7×40输入轴圆锥滚子轴承 320/32 输入轴尺寸L1 43 mm 输入轴尺寸L2 79 mm 输入轴尺寸L3 17 mm 输入轴尺寸L4 96 mm 输入轴尺寸L5 58 mm 输入轴尺寸L69 mm输入轴尺寸L718 mm输入轴尺寸D125 mm输入轴尺寸D230 mm输入轴尺寸D332 mm输入轴尺寸D440 mm输入轴尺寸D546.786 mm输入轴尺寸D640 mm输入轴尺寸D732 mm已知轴承的型号为:320/32,对应的圆锥滚子轴承的尺寸如下表所示:尺寸数值轴承小径d32 mm轴承大径D58 mm轴承内圈宽度B17 mm轴承外圈宽度C13 mm轴承总宽度T17 mm轴承载荷位置点距离a14 mm(4)受力的各个支点间的距离:通过确定轴结构的尺寸,可以确定齿轮受力点的之间的距离:名称数值ZL1114 mmZL2128 mmZL341 mm(5)按弯扭合成应力校核轴的强度①轴的载荷分析与计算如下图a所示为输入轴的载荷的总受力图:图中:T:表示输入轴承受的转矩的大小及其方向。
目录机械设计基础课程设计任务书 (1)一、传动方案的拟定及说明 (3)二、电动机的选择 (3)三、计算传动装置的运动和动力参数 (4)四、传动件的设计计算 (6)五、轴的设计计算 (15)六、滚动轴承的选择及计算 (23)七、键联接的选择及校核计算 (26)八、高速轴的疲劳强度校核 (27)九、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择 (30)十、润滑与密封方式的选择、润滑剂的选择 (31)一、课程设计的内容设计一带式运输机传动装置(见 图1)。
设计内容应包括:传动装置的总体设计;传动零件、轴、轴承、联轴器等的设计计算和选择;减速器装配图和零件工作图设计;设计计算说明书的编写。
图2为参考传动方案。
二、课程设计的要求与数据已知条件:1.运输带工作拉力: F = 2.6 kN ;2.运输带工作速度: v = 2.0 m/s ;3.卷筒直径: D = 320 mm ;4.使用寿命: 8年;5.工作情况:两班制,连续单向运转,载荷较平稳;6.制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量。
三、课程设计应完成的工作1.减速器装配图1张;2.零件工作图 2张(轴、齿轮各1张); 3.设计说明书 1份。
四.应收集的资料及主要参考文献机械制图、机械设计手册等书籍。
动力及传动装置F 图1 带式运输机传动装置图2 参考传动方案首先确定个段直径d=20mm 有最小直径算出)A段:1首先,确定各轴段直径d=45mm, 与轴承(圆锥滚子轴承30211)配合A段:1d=60mm,非定位轴肩,h取2.5mmB段:2C段: d=72mm,定位轴肩,取h=6mmmm N ,11304⋅118222⋅-=mm N Vmm N M mm N ⋅=⋅125132,1349183150钢铸铁.Ⅰ轴上与带轮相联处键的校核。
减速器的轴及轴上零件的结构设计一、轴的结构设计轴结构设计包括确定钢的结构形状和尺寸。
轴的结构是由多方面的因素决定的,其中主要考虑轴的强度、刚度、轴上零件的安装、定位、轴的支承结构以及轴的工艺性等,其设计方法和结构要素的确定,可参照教科书有关章节进行。
单级圆柱齿轮减速器的轴一般均为阶梯轴,确定阶梯轴各段的直径和长度是阶梯轴设计的主要内容。
下面通过图1-2-17和表1-2-2、表1-2-3来说明。
1、阶梯轴各段直径的确定图1-2-17中阶梯轴各段的直径可由表1-2-2确定。
符号确定方法及说明d1按许用扭转应力进行估算。
尽可能圆整为标准直径,如果选用标准联轴器,d1应符合联轴器标准的孔径。
d2d2= d1+2a,a为定位轴肩高度。
通常取a=3-10mmd2尽可能符合密封件标准孔径的要求,以便采用标准密封圈。
d3此段安装轴承,故d3必须符合滚动轴承的内径系列。
为便于轴承安装,此段轴径与d2段形成自由轴肩,因此,d3= d2+1~5mm,然后圆整到轴承的内径系列。
当此轴段较长时,可改设计为两个阶梯段,一段与轴承配合,精度较高,一段与套筒配d4d4= d3+1~5mm(自由轴肩),d4与齿轮孔相配,应圆整为标准直径。
d5d5= d4+2a,a为定位轴环高度,通常可取a=3~10mmd6d6= d3,因为同一轴上的滚动轴承最好选取同一型号。
图1-2-17中各阶梯长度可由表1-2-3确定。
符号确定方法及说明L1按轴上零件的轮毂宽度决定,一般比毂宽短2~3mm。
也可按(1.2~1.5)d1取定。
L2L2=l3+l4(l3为轴承端盖及联接螺栓头的高度)L3L3=B+l2+⊿2+(2~3) B轴承宽度L4L4按齿轮宽度b决定,L4=b-(2~3)mmL5 无挡油环时,L5=B 有挡油环时,L5=B+挡油环的毂宽注:表中l2、l3、l4、⊿2参见表1-2-4。
由表中计算式可知,各段长度的确定与箱外的旋转零件至固定零件的距离l4;轴承端盖及联接螺栓头高度的总尺寸l3;轴承端面至箱体内壁的距离l2;转动零件端面至箱体内壁的距离⊿2以及档油环的结构尺寸有关,这些尺寸又取决于轴承盖的类型、密封型式以及各零件在装配图中的相关位置。
目录一、设计任务书……………………………………………………二、电动机的选择…………………………………………………三、计算传动装置的运动和动力参数……………………………四、传动件设计(齿轮)…………………………………………五、轴的设计………………………………………………………六、滚动轴承校核…………………………………………………七、连接设计………………………………………………………八、减速器润滑及密封……………………………………………九、箱体及其附件结构设计………………………………………十、设计总结………………………………………………………十一、参考资料……………………………………………………设计内容计算及说明结果设计任务书一、设计任务书设计题目4:带式运输机传动系统中的展开式二级圆柱齿轮减速器1、系统简图2、工作条件一班制,连续单向运转,载荷平稳,室内工作,有粉尘使用期限:10年生产批量:20台生产条件:中等规模机械厂。
可加工七到八级齿轮及涡轮动力来源:电力,三相交流380/220伏输送带速度容许误差为±5%。
3、题目数据已知条件题号D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9输送带拉力F(N)1500 2200 2300 2500 2600 28003300 4000 4800输送带速度v(m/s)1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.41.2 1.6 1.4滚筒直径D(mm)220 240 300 400 220 350350 400 500注:班级成员按学号选题,本设计所选题号为D3。
4、传动方案的分析带式输送机由电动机驱动。
电动机通过连轴器将动力传入减速器,再经联轴器将动力传至输送机滚筒,带动输送带工作。
传动系统中采用两级展开式圆柱齿轮减速器,其结构简单,但齿轮相对轴承位置不对称,因此要求轴有较大的刚度,高速级和低速级都采用直齿圆柱齿轮传动。
电动机的选择二、电动机的选择1、类型选择电动机的类型根据动力源和工作条件,选用Y系列380V封闭式三相异步电动机。
目录第一章传动装置的总体设计一、电动机选择1.选择电动机的类型2.选择电动机的功率3.选择电动机的转速4.选择电动机的型号二、计算总传动比和分配各级传动比三、计算传动装置的运动和动力参数1.各轴转速2.各轴功率3.各轴转矩4.运动和动力参数列表第二章传动零件的设计一、减速器箱体外传动零件设计1.带传动设计二、减速器箱体内传动零件设计1.高速级齿轮传动设计2.低速级齿轮传动设计三、选择联轴器类型和型号1.选择联轴器类型2.选择联轴器型号第三章装配图设计一、装配图设计的第一阶段1.装配图的设计准备2.减速器的结构尺寸3.减速器装配草图设计第一阶段二、装配图设计的第二阶段1.中间轴的设计2.高速轴的设计3.低速轴的设计三、装配图设计的第三阶段1.传动零件的结构设计2.滚动轴承的润滑与密封四、装配图设计的第四阶段1.箱体的结构设计2.减速器附件的设计3.画正式装配图第四章零件工作图设计一、零件工作图的内容二、轴零件工作图设计三、齿轮零件工作图设计第五章注意事项一、设计时注意事项二、使用时注意事项第六章设计计算说明书编写第一章 传动装置总体设计一、电动机选择1.选择电动机的类型电动机有直流电动机和交流电动机。
直流电动机需要直流电源,结构复杂,价格较高;当交流电动机能满足工作要求时,一般不采用直流电动机,工程上大都采用三相交流电源,如无特殊要求应采用三相交流电动机。
交流电动机又分为异步电动机和同步电动机,异步电动机又分为笼型和绕线型,一般常用的是Y 系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机,它具有防止灰尘、铁屑或其他杂物侵入电动机内部的特点,适用于没有特殊要求的机械上,如机床、运输机、搅拌机等。
所以选择Y 系列三相异步电动机。
2.选择电动机的功率电动机的功率用额定功率P ed 表示,所选电动机的额定功率应等于或稍大于工作机所需的电动机输出功率P d 。
功率小于工作要求则不能保证工作机正常工作,或使电动机长期过载,发热大而过早损坏;功率过大,则增加成本,且由于电动机不能满载运行,功率因素和效率较低,能量不能充分利用而造成浪费。
摘要齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。
它的主要优点是:①瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠,可传递空间任意两轴之间的运动和动力;②适用的功率和速度范围广;③传动效率高,η=0.92-0.98;④工作可靠、使用寿命长;⑤外轮廓尺寸小、结构紧凑。
由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用,在现代机械中应用极为广泛。
国内的减速器多以齿轮传动、蜗杆传动为主,但普遍存在着功率与重量比小,或者传动比大而机械效率过低的问题。
另外,材料品质和工艺水平上还有许多弱点,特别是大型的减速器问题更突出,使用寿命不长。
国外的减速器,以德国、丹麦和日本处于领先地位,特别在材料和制造工艺方面占据优势,减速器工作可靠性好,使用寿命长。
但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主,体积和重量问题,也未解决好。
当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。
减速器与电动机的连体结构,也是大力开拓的形式,并已生产多种结构形式和多种功率型号的产品。
近十几年来,由于近代计算机技术与数控技术的发展,使得机械加工精度,加工效率大大提高,从而推动了机械传动产品的多样化,整机配套的模块化,标准化,以及造型设计艺术化,使产品更加精致,美观化。
在21世纪成套机械装备中,齿轮仍然是机械传动的基本部件。
CNC机床和工艺技术的发展,推动了机械传动结构的飞速发展。
在传动系统设计中的电子控制、液压传动、齿轮、带链的混合传动,将成为变速箱设计中优化传动组合的方向。
在传动设计中的学科交叉,将成为新型传动产品发展的重要趋势。
关键字:减速器;轴承;齿轮;机械传动。
目录摘要 (I)目录................................................. I II 第1章减速箱传动方案的拟定及说明 . (1)1.1、工作机器特征的分析 (1)1.2、传动方案的拟定及说明 (1)第2章运动参数计算 (3)2.1电机的选择 (3)2.2传动比的分配 (5)2.3 运动参数的计算 (7)第3章各传动零件的设计计算 (9)3.1皮带轮的设计计算. (9)3.2皮带轮结构设计 (15)3.3齿轮的设计 (18)3.4各轴的设计 (34)3.5 轴承的选择及校核 (62)3.6 键的选择与校核 (71)第4章减速器的箱体(箱盖)设计 (77)4.1 箱体(箱盖)的分析 (77)4.2 箱体(盖)的材料 (77)4.3 箱体的设计计算(参照【4】*P15) (77)第5章减速器的润滑 (81)5.1 润滑方式的确定 (81)5.2 油池中油量的确定 (81)5.3 轴承润滑 (81)5.4 润滑剂的选择 (82)5.5 油的密封及防止脂的稀释 (82)参考文献 (84)第1章减速箱传动方案的拟定及说明1.1、工作机器特征的分析由设计任务书可知:该减速箱用于螺旋运输机,工作速度不高(V=0.8m/s),圆周力不大(P=4000N),因而传递的功率也不会太大.由于工作运输机工作平稳,转向不变,使用寿命不长(5年),故减速箱应尽量设计成闭式,箱体内用油液润滑,轴承用脂润滑.要尽可能使减速箱外形及体内零部件尺寸小,结构简单紧凑,造价低廉,生产周期短,效率高。
机械设计课程设计说明书设计题目:一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号:学生姓名:指导老师:完成日期:设计题目:一级直齿圆柱齿轮减速器一、传动方案简图二、已知条件:1、有关原始数据:运输带的有效拉力:F=1.47 KN运输带速度:V=1.55m/S鼓轮直径:D=310mm2、工作情况:使用期限8年,2班制(每年按300天计算),单向运转,转速误差不得超过±5%,载荷平稳;3、工作环境:灰尘;4、制造条件及生产批量:小批量生产;5、动力来源:电力,三相交流,电压380/220V。
三、设计任务:1、传动方案的分析和拟定2、设计计算内容1) 运动参数的计算,电动机的选择;3) 带传动的设计计算;2) 齿轮传动的设计计算;4) 轴的设计与强度计算;5) 滚动轴承的选择与校核;6) 键的选择与强度校核;7) 联轴器的选择。
3、设计绘图:1)减速器装配图一张;2)减速器零件图二张;目录一、传动方案的拟定及说明 .................................................................................... 错误!未定义书签。
二、电机的选择 ........................................................................................................ 错误!未定义书签。
1、电动机类型和结构型式............................................................................... 错误!未定义书签。
2、电动机容量 .................................................................................................. 错误!未定义书签。
一、传动方案拟定第二组第三个数据:设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器(1)工作条件:使用年限10年,每年按300天计算,两班制工作,载荷平稳。
(2)原始数据:滚筒圆周力F=1.7KN;带速V=1.4m/s;滚筒直径D=220mm。
运动简图二、电动机的选择1、电动机类型和结构型式的选择:按已知的工作要求和条件,选用Y系列三相异步电动机。
2、确定电动机的功率:(1)传动装置的总效率:η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.992×0.97×0.99×0.95=0.86(2)电机所需的工作功率:Pd=FV/1000η总=1700×1.4/1000×0.86=2.76KW3、确定电动机转速:滚筒轴的工作转速:Nw=60×1000V/πD=60×1000×1.4/π×220=121.5r/min根据【2】表2.2中推荐的合理传动比范围,取V带传动比Iv=2~4,单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5,则合理总传动比i的范围为i=6~20,故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=(6~20)×121.5=729~2430r/min 符合这一范围的同步转速有960 r/min和1420r/min。
由【2】表8.1查出有三种适用的电动机型号、如下表方案电动机型号额定功率电动机转速(r/min)传动装置的传动比KW 同转满转总传动比带齿轮1 Y132s-6 3 1000 960 7.9 3 2.632 Y100l2-43 1500 1420 11.68 3 3.89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,比较两种方案可知:方案1因电动机转速低,传动装置尺寸较大,价格较高。
方案2适中。
故选择电动机型号Y100l2-4。