二级斜齿输入联轴器输出开式齿轮F=6500 V=0.4 D=327 6X2

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1、机械设计（论文）说明书 题 目：二级斜齿圆柱齿轮减速器 系 别： XXX系 专 业： 学生姓名： 学 号： 指导教师： 职 称：目 录第一部分 课程设计任务书-3第二部分 传动装置总体设计方案-3第三部分 电动机的选择-4第四部分 计算传动装置的运动和动力参数-7第五部分 齿轮的设计-8第六部分 传动轴承和传动轴及联轴器的设计-17第七部分 键连接的选择及校核计算-20第八部分 减速器及其附件的设计-22第九部分 润滑与密封-24设计小结-25参考文献-25第一部分 课程设计任务书一、设计课题： 设计两级展开式圆柱齿轮减速器,工作机效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失,使用期限6年(300

2、天/年),2班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V。二. 设计要求:1.减速器装配图一张。2.绘制轴、齿轮等零件图各一张。3.设计说明书一份。三. 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. 齿轮的设计6. 滚动轴承和传动轴的设计7. 键联接设计8. 箱体结构设计9. 润滑密封设计10. 联轴器设计第二部分 传动装置总体设计方案1.组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。2.特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。3.确定传动方案：考虑

3、到电机转速高，传动功率大，将开式齿轮设置在低速级。其传动方案如下：图一: 传动装置总体设计图初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。选择开式齿轮传动和二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。计算传动装置的总效率ha:ha=h1h23h32h4h5=0.99×0.993×0.972×0.95×0.96=0.81h1为联轴器的效率,h2为轴承的效率,h3为齿轮啮合传动的效率,h4为开式齿轮传动的效率,h5为工作机的效率（包括工作机和对应轴承的效率）。第三部分 电动机的选择1 电动机的选择皮带速度v:v=0.4m/s工作机的功率pw:pw= 2.6 KW电

4、动机所需工作功率为:pd= 3.21 KW执行机构的曲柄转速为:n = 23.4 r/min 经查表按推荐的传动比合理范围，开式齿轮传动的传动比范围为i1 = 25，二级圆柱斜齿轮减速器传动比i2=840，则总传动比合理范围为ia= 16200，电动机转速的可选范围为nd = ia×n = ( 16200 )×23.4 = 374.44680r/min。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选定型号为Y132M1-6的三相异步电动机，额定功率为4KW,满载转速nm=960r/min，同步转速1000r/min。2 确定传动装置的总传动比和分配传

5、动比（1）总传动比： 由选定的电动机满载转速n 和工作机主动轴转速n，可得传动装置总传动比为:ia=nm/n=960/23.4=41（2）分配传动装置传动比:ia=i0×i 式中i0,i1分别为开式齿轮和减速器的传动比。为使开式齿轮传动外廓尺寸不致过大，选取i0=2.5，则减速器传动比为:i=ia/i0=41/2.5=16.4取两级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为:i12 = 则低速级的传动比为:i23 = 3.55第四部分 计算传动装置的运动和动力参数（1）各轴转速:nI = nm = 960 = 960 r/minnII = nI/i12 = 960/4.62 = 207.8 r/

6、minnIII = nII/i23 = 207.8/3.55 = 58.5 r/minnIV = nIII/i0 = 58.5/2.5 = 23.4 r/min（2)各轴输入功率:PI = Pd×h1 = 3.21×0.99 = 3.18 KWPII = PI×h2×h3 = 3.18×0.99×0.97 = 3.05 KWPIII = PII×h2×h3 = 3.05×0.99×0.97 = 2.93 KWPIV = PIII×h2×h4 = 2.93×0.99&

7、#215;0.95 = 2.76 KW 则各轴的输出功率：PI' = PI×0.99 = 3.15 KWPII' = PII×0.99 = 3.02 KWPIII' = PIII×0.99 = 2.9 KWPIV' = PIV×0.99 = 2.73 KW(3)各轴输入转矩:TI = Td×h1 电动机轴的输出转矩:Td = = 31.9 Nm 所以：TI = Td×h1 = 31.9×0.99 = 31.6 NmTII = TI×i12×h2×h3 = 31.6

8、×4.62×0.99×0.97 = 140.2 NmTIII = TII×i23×h2×h3 = 140.2×3.55×0.99×0.97 = 478 NmTIV = TIII×i0×h2×h4 = 478×2.5×0.99×0.95 = 1123.9 Nm 输出转矩为：TI' = TI×0.99 = 31.3 NmTII' = TII×0.99 = 138.8 NmTIII' = TIII×

9、0.99 = 473.2 NmTIV' = TIV×0.99 = 1112.7 Nm第六部分 齿轮的设计（一） 高速级齿轮传动的设计计算1 齿轮材料、热处理及精度： 考虑此减速器的功率及现场安装的限制，故大小齿轮都选用渐开线斜齿轮。 1） 材料：高速级小齿轮选用40Cr钢调质，齿面硬度为小齿轮：274286HBW。高速级大齿轮选用45钢调质，齿面硬度为大齿轮：225255HBW。取小齿齿数：Z1 = 25，则：Z2 = i12×Z1 = 4.62×25 = 115.5 取：Z2 = 116 2） 初选螺旋角:b = 13.50。2 初步设计齿轮传动的主要尺

10、寸，按齿面接触强度设计：确定各参数的值: 1) 试选Kt = 1.6 2) T1 = 31.6 Nm 3) 选取齿宽系数yd = 1 4) 由表8-5查得材料的弹性影响系数ZE = 189.8 5) 由图8-15查得节点区域系数ZH = 2.44 6) 由式8-3得：ea = 1.88-3.2×(1/Z1+1/Z2)×cosb = 1.88-3.2×(1/25+1/116)×cos13.50 = 1.677 7) 由式8-4得：eb = 0.318ydZ1tanb = 0.318×1×25×tan13.50 = 1.91 8

11、) 由式8-19得:Ze = = = = 0.772 9) 由式8-21得：Zb = = = 0.99 10) 查得小齿轮的接触疲劳强度极限:sHlim1 = 650 MPa，大齿轮的接触疲劳强度极限:sHlim2 = 530 MPa。 11) 计算应力循环次数：小齿轮应力循环次数：N1 = 60nkth = 60×960×1×6×300×2×8 = 1.66×109大齿轮应力循环次数：N2 = 60nkth = N1/u = 1.66×109/4.62 = 3.59×108 12) 由图8-19查得接触