当前位置:文档之家› 二级减速器毕业设计

二级减速器毕业设计

二级减速器毕业设计目录一、传动方案的总体设计 (1)二、传动装置的总体设计 (2)三、高速级大小齿轮的设计 (6)四、低速级大小齿轮的设计 (10)五、中间轴的设计及校核 (14)六、高速轴的设计及校核 (21)七、低速轴的设计及校核 (30)八、箱体的尺寸设计 (38)九、润滑油的选择 (40)结论 (42)参考文献 (43)一、传动方案的总体设计设计热处理车间零件清洗用设备。

该传动设备的动力由电动机经减速装置后传至输送带。

每日两班制工作,工作年限为8年。

已知条件:输送带直径mm.0米,输送带轴所需转D300=,输送带速度每秒63矩m=700。

T•N1.1组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。

1.2 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。

1.3 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。

其传动方案如下:1)外传动为V带传动。

2)减速器为展开式二级圆柱齿轮减速器3)方案简图如下:1、电动机2、V带3、减速器4、联轴器5、输送带带轮6、输送带二、传动装置的总体设计2.1、选择电动机类型按已知的工作要求和条件选用Y 型全封闭笼型三相异步电动机。

2.2、选择电动机功率工作机所需的电动机输出功率为:wd P P η=由于9550w w w Tn P η=,601000w n D υπ⨯= 所以60100095509550w d w wTn T P D υηηπηη⨯==由电动机至工作机之间的总效率为:32123456w ηηηηηηηη⋅=⋅⋅⋅⋅⋅式中:1η、2η、3η、4η、5η、6η分别为带传动、齿轮传动的轴承、齿轮传动、联轴器、卷筒轴的轴承及卷筒的效率, 取10.96η=,20.99η=,30.97η=,40.97η=,50.98η=,60.96η=。

则 320.960.990.970.970.980.960.80w ηη⋅=⨯⨯⨯⨯⨯= 所以 6010006010007000.63 3.68955095503000.80d w T P kW D υπηηπ⨯⨯⨯⨯===⨯⨯⨯2.3、确定电动机转速卷筒轴的工作转速6010006010000.6340.13min 300T n r D ωνππ⨯⨯⨯===⨯,按推荐的合理传动比范围,取V 带的传动比12~4i =,单级齿轮传动比23~5i =,则合理总传动比范围为18~100i =,故电动机转速可选范围为:())(18~10040.13722~4013mind n i n r ω=⋅=⨯= 符合这一范围的同步转速有750min r ,1000min r ,1500min r ,3000min r 再根据计算出的容量由附录8附表8.1[2]查出有三种适用的电动机型号,其技术参数及传动比的比较情况下表22-:表22- 两级展开式圆柱齿轮减速器电动机型号方案电动机型号额定功率ed P kW电动机转速min r传动装置 的传动比 同步 转速 满载 转速 总传 动比 带传 动比 齿轮传动比 一 16018Y M - 4 750 720 17.94 3 3.14 二 13216Y M - 4 1000 960 23.9 2.8 4.5 三 11214Y M - 4 1500 1440 35.88 3.5 5.385 四 1122Y M -43000289072.0289.003由表22-可知选取方案三中的电动机型号。

2.4、分配传动比传动装置的总传动比为:96023.940.13m n i n ω=== 因总传动比12122i i i i =⋅⋅,初取1 2.2i = 则齿轮减速器的传动比为:123.910.92.2i i i *===按展开式布置,取21221.2i i =可算出2231.2i i *==,则:2110.93.653i == 2.5、计算运动和动力参数(1)、各轴的功率I 轴的输入功率:1011 3.680.96 3.53d d P P P kW kW ηη=⋅=⋅=⨯=II 轴的输入功率:2112123 3.530.990.97 3.39P P P kW ηηη=⋅=⋅⋅=⨯⨯=III 轴的输入功率:3223223 3.390.990.97 3.26P P P kW ηηη=⋅=⋅⋅=⨯⨯=IV 轴的输入功率:4334324 3.260.990.97 3.13P P P kW ηηη=⋅=⋅⋅=⨯⨯=(2)、各轴的转速I 轴的转速:11960min 436.36min 2.2m n n r r i === II 轴的转速:1221436.36min 121.21min 3.65n n r r i === III 轴的转速:2322121.21min 40.4min 3n n r r i === IV 轴的转速:4340.4min n n r ==(3)、各轴的转矩电动机的输出转矩:3.689550955036.61960d d m P T N m N m n ==⨯⋅=⋅ I 轴的输入转矩:10011136.61 2.20.9677.32d d T T i T i N m N m ηη=⋅⋅=⋅⋅=⨯⨯⋅=⋅II 轴的输入转矩:211121212377.32 3.60.990.97267.3T T i T i N m N m ηηη=⋅⋅=⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⋅=⋅III 轴的输入转矩:3222322223267.330.990.97770.07T T i T i N m N m ηηη=⋅⋅=⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⋅=⋅IV 轴的输入转矩:4334324770.070.990.97739.5T T T N m ηηη=⋅=⋅⋅=⨯⨯=⋅各轴主要参数如表22-所示:表22- 两级展开式圆柱齿轮减速器各轴的主要参数轴参数 输入功率kW转速min r 输入转矩N m ⋅I3.53 436.36 77.32 II 3.39 121.21 267.3 III 3.26 40.4 770.07 IV3.1340.4739.5三、高速级大小齿轮的设计3.1、选择齿轮材料及精度等级考虑两对齿轮传递的功率不大,故两对齿轮都选用软齿面,小齿轮都选用40Cr ,调质,齿面硬度为240~260HBS ,大齿轮选用45钢,调质,齿面硬度为220HBS ,由表612-[1]选用7级精度,要求齿面粗糙度 1.6~3.2Ra m μ≤。

3.2、按齿面接触疲劳强度设计因两齿轮均为钢制齿轮,所以由课本公式()645-[1]得:()[]1312176.43d H KT u d u φσ+≥确定有关参数如下:(1)、齿数Z 和齿宽系数d φ取小齿轮齿数125Z =,则大齿轮齿数2211 3.652591.25Z i Z =⋅=⨯=, 取291Z =则实际传动比:21913.6425Z i Z •=== 传动比误差:2121 3.65 3.640.0030.3% 2.5%3.65i i i •--===<,可用 齿数比:3.64u i •==由表610-[1]取0.9d φ=(因非对称布置及软齿面)。

(2)、转矩1T664111 3.539.55109.55107.7310436.36P T N m n =⨯=⨯⨯=⨯⋅ (3)、载荷系数K由表67-[1]取 1.35K =(4)、许用接触应力[]H σ[]lim H NTH NZ S σσ=由图633C -[1]查得lim1770H MPa σ=,lim2500H MPa σ= 由式()652-[1]计算应力循环次数L N()9116060436.361836516 1.210L h N n rt ==⨯⨯⨯⨯⨯=⨯812 3.410L L N N i•==⨯ 由图634-[1]查得接触疲劳的寿命系数10.89NT Z =,20.93NT Z = 通用齿轮和一般工业齿轮按一般可靠度要求选取安全系数1.0H S =。

所以计算两轮的许用接触应力:[]lim1117700.89685.31.0H NT H HZ MPa MPa S σσ⋅⨯=== []lim2225000.934651.0H NT H HZ MPa MPa S σσ⋅⨯=== 故得:()[]()413312221 1.357.7310 3.64176.4376.4367.330.9 3.64465d H KT u d mm u φσ+⨯⨯⨯+≥==⨯⨯ 则模数:1167.33 2.6925d m Z === 由表61-[1]取标准模数: 3m =(5)、校核齿根弯曲疲劳强度由式648-[1]得:[]1212F a sa F KT YF Y bm Z σσ=≤ 确定有关参数和系数: ① 分度圆直径:1132575d mZ mm mm ==⨯= 22391273d mZ mm mm ==⨯=② 齿度:10.97567.5d b d mm mm φ=⋅=⨯=取 70b mm =, 175b mm = ③ 齿形系数Fa Y 和应力修正系数Sa Y根据齿数125Z =,291Z =,由表69-[1]查得:1 2.62Fa Y =,1 1.59Sa Y =2 2.20Fa Y =,2 1.78Sa Y =④ 许用弯曲应力[]F σ由式653-[1]得:[]lim F ST NTF FY Y S σσ⋅⋅=由图653C -[1]查得lim1290F MPa σ=,lim2210F MPa σ= 由图636-[1]查得10.88NT Y =,20.99NT Y = 试验齿轮的应力修正系数:2ST Y = 按一般可靠度选取安全系数 1.25F S =计算两轮的许用弯曲应力:[]lim11129020.88408.321.25F ST NT F NY Y MPa MPa S σσ⋅⋅⨯⨯===[]lim22221020.9302.41.25F ST NT F NY Y MPa MPa S σσ⋅⋅⨯⨯===将求得的各参数代入式()649-[1]:[]11112142122 1.357.7310 2.62 1.597032555.2F Fa Sa F KT Y Y bm Z MPa MPa σσ=⋅⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=<[]122221242222 1.357.7310 2.2 1.787539113.3F Fa Sa F KT Y Y b m Z MPa MPa σσ=⋅⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=<故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够。

(6)、计算齿轮传动的中心距a()()123259117422m a Z Z mm mm =+=⨯+= (7)、计算齿轮的圆周速度υ113.1475436.361.71601000601000d n m s m s πν⨯⨯===⨯⨯由表612-[1]可知选用7级精度的齿轮。

相关主题