二级圆柱齿轮减速器
说
明
书
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2012-6-2
目录
设计任务书 (1)
摘要 (2)
一、电动机的选择及传动装置的运动和动力参数计算 (4)
二、传动零件设计计算 (7)
三、轴的设计计算及校核 (16)
四、箱体的设计及说明 (21)
五、键的选择与校核 (22)
六、滚动轴承的选择及寿命 (24)
七、连轴器的选择 (25)
八、润滑剂及润滑方式的选择和密封 (26)
九、设计小结 (26)
十、参考文献 (27)
机械设计课程设计任务书
题目：二级圆柱齿轮减速器
一、传动简图
图示：1、V带传动，2、电动机，3、二级减速器，4、联轴器，5、输送带，
6、卷筒。
二、原始数据：输送带工作转矩T=900 N·m, 滚简直径D=380 mm,
输送带工作速度 V=1.3 m/s。
三、工作条件：两班制工作，连续单向运转，工作时有轻微振动，室内工作。
四、使用年限：大修期5年。每年工作300天，使用期限15年。
五、输送带速度要求：允许误差±5%，设计计算时不考虑带的弹性滑动率。
六、设计工作量
1、减速器装配图1张（A3）。
2、零件图1张（A4）。
3、设计说明书1份。
七、说明：各设计小组任选一组原始数据即可。
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外轮廊尺寸小、结构紧凑。由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减数器，用于原动机和工作机或执行机构之间匹配转速和传递矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。
而齿轮传动方案拟定：选用了V带传动方案和闭式齿轮传动方案。V带传动布置高于高速级，能发挥它的传动平稳、缓冲吸振和过载保护的优点。V带传动的特点：是主、从动轮的轴间距范围大。工作平稳，噪声小。能缓和冲击，吸收报动。摩擦型带传动有过载保护作用。结构简单、成本低、安装方便．但外形轮廓较大。摩擦型带有滑动，不能用于分度系统。由于带的摩擦起电，不宜用于易燃易爆的场合。轴压力大，带的寿命较短。不同的带型和材料适用的功率、带速、传动比及寿命范围各不相同。
在国内的减速器多以齿轮动、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，并以生产多种结构形式和多种功率型号的产品。近十年来，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。关键词：
二级减速器齿轮轴轴承键联轴器箱体 V带传动一、电动机的选择及传动装置的运动和动力
参数计算
1.1选择电动机的容量
1.1.1电动机的类型：
选择Y 系列电动机为全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电压为380V 。
1.1.2确定卷筒转速：
w n =
37.65380
3
.1100060100060=⨯⨯⨯=⨯ππD v r/min
1.1.3选择电动机容量：
选择电动机所需功率
Pd=
η
Pw
选择电动机时应保证电动机的额定功率ed p 略大于工作机所需的电动机的
功率d p 即可，即d ed P P ≥ 工作机所需功率为
Pw=
KW Tn w 9550=KW 16.69550
37
.65900=⨯ 传动装置总效率：542
34
21ηηηηηη•••=
1
η—V 带传动效率：0.96
2η—每对滚动轴承的传动效率：0.99 3η—闭式齿轮的传动效率：0.97 4
η—联轴器的传动效率：0.99 5
η—传动卷筒的传动效率：0.96
带入得
5423421ηηηηηη•••==825.096.099.097.099.096.024=⨯⨯⨯⨯
Pd=
η
Pw
=
KW 47.7825
.016
.6= 通常取V 带传动比常用范围4~21=i ，二级圆柱齿轮减速器2i =8~40，则
总传动比的范围为i=16~160。所以电动机转速的可选范围是： d n =i ()10459~104637.65160~16=⨯=⨯w n r/min
符合这一范围的同步转速有1500，3000
根据电动机所需功率和转速手册有两种适用的电动机型号，因此有两种传
本高，结构不紧凑，所以不可取，考虑到电动机的重量和价格等因素，则应该选择方案2，即选定电动机型号为Y132M-4。
1.2确定传动装置的总传动比和分配传动比：
总传动比:03.2237
.651440i ===
w m a n n 分配传动比：取5.2=带i 则减速器的传动比i 为：i=
81.85
.203.220==i i a 取二级斜齿圆柱齿轮减速器高速级的传动比51.381.84.14.11=⨯==i i
则低速极的传动比51.251
.381
.812===
i i i 1.3计算传动装置的运动和动力参数：
将传动装置各轴由高速轴到低速轴依次编号，定为0轴（电动机轴）、 1轴（高速轴）、2轴（中间轴）、3轴（低速轴）、4轴（滚筒轴）；相邻两轴间的传动比 表示为01i 、12i 、23i 、34i ；相邻两轴间的传动效率01η、12η、23η、34η；各轴的转速为1n 、2n 、、3n 4n ；各轴输入转矩为1T 2T 3T 4T 则各轴的运动和动力参数为：
0轴（电机轴）47.70==d p p KW
1轴（高速轴）17.796.047.7100101=⨯===ηηp p p KW
2轴（中间轴）81.697.099.017.73211212=⨯⨯=⋅⋅=⋅=ηηηp p p KW
