二级直齿圆柱齿轮减速器
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1、 目录第一章 设计任务书31.1设计题目31.2设计步骤3第二章 传动装置总体设计方案32.1传动方案32.2该方案的优缺点3第三章 电动机的选择43.1选择电动机类型43.2确定传动装置的效率43.3选择电动机的容量43.4确定电动机参数43.5确定传动装置的总传动比和分配传动比5第四章 计算传动装置运动学和动力学参数64.1电动机输出参数64.2高速轴的参数64.3中间轴的参数64.4低速轴的参数64.5滚筒轴的参数7第五章 减速器高速级齿轮传动设计计算85.1选精度等级、材料及齿数85.2按齿面接触疲劳强度设计85.3确定传动尺寸105.4校核齿根弯曲疲劳强度115.5计算齿轮传动其它几
2、何尺寸125.6齿轮参数和几何尺寸总结12第六章 减速器低速级齿轮传动设计计算136.1选精度等级、材料及齿数136.2按齿面接触疲劳强度设计136.3确定传动尺寸156.4校核齿根弯曲疲劳强度156.5计算齿轮传动其它几何尺寸166.6齿轮参数和几何尺寸总结17第七章 轴的设计177.1高速轴设计计算177.2中间轴设计计算237.3低速轴设计计算29第八章 滚动轴承寿命校核358.1高速轴上的轴承校核358.2中间轴上的轴承校核368.3低速轴上的轴承校核37第九章 键联接设计计算379.1高速轴与联轴器键连接校核379.2中间轴与低速级小齿轮键连接校核389.3中间轴与高速级大齿轮键连接
3、校核389.4低速轴与低速级大齿轮键连接校核389.5低速轴与联轴器键连接校核38第十章 联轴器的选择3910.1高速轴上联轴器3910.2低速轴上联轴器39第十一章 减速器的密封与润滑4011.1减速器的密封4011.2齿轮的润滑40第十二章 减速器附件设计4012.1油面指示器4012.2通气器4112.3放油孔及放油螺塞4112.4窥视孔和视孔盖4112.5定位销4112.6启盖螺钉4212.7螺栓及螺钉42第十三章 减速器箱体主要结构尺寸42第十四章 设计小结43第十五章 参考文献43第一章 设计任务书1.1设计题目 展开式二级直齿圆柱减速器，拉力F=4000N，速度v=1.6m/s，
4、直径D=400mm，每天工作小时数：8小时，工作年限（寿命）：10年，每年工作天数：250天，配备有三相交流电源，电压380/220V。1.2设计步骤 1.传动装置总体设计方案 2.电动机的选择 3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 4.计算传动装置的运动和动力参数 5.减速器内部传动设计计算 6.传动轴的设计 7.滚动轴承校核 8.键联接设计 9.联轴器设计 10.润滑密封设计 11.箱体结构设计第二章 传动装置总体设计方案2.1传动方案 传动方案已给定，减速器为展开式二级圆柱齿轮减速器。2.2该方案的优缺点 展开式二级圆柱齿轮减速器由于齿轮相对轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，要
5、求轴有较大刚度。第三章 电动机的选择3.1选择电动机类型 按工作要求和工况条件，选用三相笼型异步电动机，电压为380V，Y型。3.2确定传动装置的效率 查表得： 联轴器的效率：1=0.99 一对滚动轴承的效率：2=0.99 闭式圆柱齿轮的传动效率：3=0.98 工作机效率：w=0.97 故传动装置的总效率a=122332w=0.8863.3选择电动机的容量 工作机所需功率为Pw=F×V1000=4000×1.61000=6.4kW3.4确定电动机参数 电动机所需额定功率:Pd=Pwa=6.40.886=7.22kW 工作转速：nw=60×1000×V&#
6、215;D=60×1000×1.63.14×400=76.43rpm 经查表按推荐的合理传动比范围，二级圆柱齿轮减速器传动比范围为：8-40因此理论传动比范围为：8-40。可选择的电动机转速范围为nd=ia×nw=(8-40)×76.43=611-3057r/min。进行综合考虑价格、重量、传动比等因素，选定电机型号为：Y132M-4的三相异步电动机，额定功率Pen=7.5kW，满载转速为nm=1440r/min，同步转速为nt=1500r/min。方案电动机型号额定功率（kW）同步转速（r/min）满载转速（r/min）1Y160L-87.5
7、7507202Y160M-67.510009703Y132M-47.5150014404Y132S2-27.530002900电机主要外形尺寸：中心高外形尺寸地脚安装尺寸地脚螺栓孔直径轴伸尺寸键部位尺寸HL×HDA×BKD×EF×G132515×315216×1781238×8010×333.5确定传动装置的总传动比和分配传动比（1）总传动比的计算 由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速nw，可以计算出传动装置总传动比为：ia=nmnw=144076.43=18.841（2）分配传动装置传动比 高速级传动比i
8、1=1.3×ia=4.95 则低速级的传动比i2=3.81 减速器总传动比ib=i1×i2=18.8595第四章 计算传动装置运动学和动力学参数4.1电动机输出参数功率：P0=Pd=7.22kW转速：n0=nm=1440rpm扭矩：T0=9.55×106×P0n0=9.55×106×7.221440=47882.64Nmm4.2高速轴的参数功率：P1=P0×1=7.22×0.99=7.15kW转速：n1=n0=1440rpm扭矩：T1=9.55×106×P1n1=9.55×106
9、15;7.151440=47418.4Nmm4.3中间轴的参数功率：P2=P1×2×3=7.15×0.99×0.98=6.94kW转速：n2=n1i1=14404.95=290.91rpm扭矩：T2=9.55×106×P2n2=9.55×106×6.94290.91=227826.48Nmm4.4低速轴的参数功率：P3=P2×2×3=6.94×0.99×0.98=6.73kW转速：n3=n2i2=290.913.81=76.35rpm扭矩：T3=9.55×106&#
10、215;P3n3=9.55×106×6.7376.35=841800.92Nmm4.5滚筒轴的参数功率：Pw=P3×w×1×2=6.73×0.97×0.99×0.99 =6.4kW转速：nw=n3=76.35rpm扭矩：Tw=9.55×106×Pwnw=9.55×106×6.476.35=800523.9Nmm 运动和动力参数计算结果整理于下表:轴名功率P(kW)转矩T(Nmm)转速(r/min)传动比i效率输入输出输入输出电动机轴7.2247882.64144010.99轴
11、7.157.0847418.446944.21614404.950.97轴6.946.87227826.48225548.2152290.913.810.97轴6.736.66841800.92833382.910876.3510.96工作机轴6.46.4800523.9800523.976.35第五章 减速器高速级齿轮传动设计计算5.1选精度等级、材料及齿数（1）由选择小齿轮40Cr（调质），齿面硬度280HBS，大齿轮45（调质），齿面硬度240HBS（2）选小齿轮齿数Z1=30，则大齿轮齿数Z2=Z1×i=30×4.95=149。实际传动比i=4.967（3）压力角=
