单级圆柱齿轮减速器设计说明书2

设计题目：单级圆柱齿轮减速器设计者：xxx辅导老师：xxxxxx大学x年x月目录一，设计任务书……………………………………………1二，传动方案………………………………………………5三，电动机的选择及传动装置的参数计算………………6四，传动零件的设计计算…………………………………8五，轴的计算………………………………………………11附录：单级圆柱齿轮减速器装配图参考书目……………………………………………………13一，设计任务书要求：设计带式运输机的传动装置—————单级圆柱齿轮减速器已知运输带的工作拉力F=2500N，运输带的工作速度V=1.4m/s，卷筒直径D=100mm，卷筒工作效率（不包含轴承）为0.96。1,选择减速器的传动比范围；2，电动机：（1），类型；（2），工作机效率；（3），总效率；（4），电动机的所需功率；（5），传动比；（6），电机转速。3，设计各轴的转速，功率及转矩；4，传动零件书记计算：（1），齿轮类型；（2），精度等级；（3），材料选择；（4），齿数确定；（5），齿轮强度校核；（6），几何尺寸计算。二，传动方案因为是普通带式运输机，故不需要过高要求。再者，带传动虽然承载能力不高，但传动平稳，能缓冲减震，所以宜布置在高级速。如上图所示。因单极圆柱齿轮减速器其传动比一般不小于6，故暂定其传动比范围为3～6。三，电动机的选择及传动装置的参数计算一，电动机的选择1，选择电动机的类型按工作要求和条件，选用三相鼠笼式异步电动机，封闭式结构，电压380V，类型JO3型2，选择电动机的容量工作机所需功率wdPPKW由于wwFvP1000因此wdFvP1000由电动机至卷筒轴的传动总效率为齿联滚带2取级，不包括轴承的效率齿轮的精度为齿联滚带897.0;99.0;98.096;.0则89.097.099.098.096.02工作机的效率94.096.098.0筒滚wKWPW72.394.010004.12500则KWFvPwd18.494.089.010004.125001000查机械零件手册中电动机技术数据表，选电动机额定功率5.5为edPKW3，确定电动机转速卷筒轴工作转速为1min52.2671004.1100060100060Dvnw按推荐的传动副传动比的合理范围，去三角带传动比4~2i'1，一级圆柱齿轮减速器传动比6~3'2i，则总传动比合理范围为24~6'ai，电动机转速的可选范围为1;'min6420~160552.26724~6wadnin符合这一范围的同步转速在只有3000一种，综合考虑，选择电动机型号为JO3-112S，其主要性能如下表。电动机型号额定功率同步转速满载转速额定转矩起动转矩额定转矩最大转矩JO3-112S5.5KW300028801.770.88其主要外形和安装尺寸见下表中心高mmH外形尺寸mmhbbL21安装尺寸mmBA轴向尺寸mmED平键尺寸mmGF1123×〔133+115〕×227190×11432×805.3510二，确定传动装置的总传动比和分配各级传动比所选的电动机型号为JO3—112S，其满载转速为28801min1，总传动比77.1052.2672880wmanni2，分配传动装置传动比由式iiia0式中为减速器的传动比为带传动的传动比，ii0为使三角带传动外廓尺寸不致过大，取i=2.8则84.38.277.100iiia三，计算传动装置的运动和动力参数1，各轴转速kwnninninnm52.267min52.26784.357.1028min57.10288.22880110齿低筒齿高齿低齿高2，各轴功率kwPPPPKWPPd70.399.098.081.3KW81.397.098.01.401.496.018.4231201齿低筒齿高齿低齿高3，各轴转矩mNnPnPnPTmNnPTmd08.13252.26770.395509550TmN01.13652.26781.395509550TmN23.371028.574.019550955086.13288018.495509550筒筒筒齿低齿低齿低齿高齿高齿高电轴号功率Pkw扭矩TN.m转速n,1min传动比i效率电动机轴4.1811.4128802.800.96齿轮高速轴4.0130.641028.573.840.95齿轮低速轴3.81156.94267.521.000.97卷筒轴3.70152.44267.52四，传动零件的设计计算——减速器内传动零件的设计齿轮设计因为已知道小齿轮（高速轮）的传动功率为4.01kw，转速为1028.571min，传动比i=3.84，且为单向传动。1，选择材料及精度等级，因其是普通减速器，无特殊要求，故采用软齿面齿轮传动，查表，选大，小齿轮材料均为45号钢，小齿轮调质处理，硬度为240HBS；大齿轮正火处理，硬度为200HBS。取齿轮传动精度为8级。2，确定计算准则。该齿轮传动为软齿面的闭式传动，先按齿面接触疲劳强度设计，然后按齿根弯曲疲劳强度校核。3，按齿面接触疲劳强度设计。由式32113.48HaauKTua32113.48HaauKTua134.1211Taa小轮传递的转矩。查表得载荷系数。查表得修正系数mmNnPT3723257.102801.41055.91055.9661齿高齿高lim9.054.04HHHaa。许用接触应力。。齿宽系数查表得。则许用接触应力为MPaMPaHH560;6002lim1limMPaMPaHHHH5045609.09.05406009.09.02lim21lim1取最小值代入2H。a计算齿轮传动中心矩6mmuKTuaHaa5.11950484.34.0372324.1184.313.4813.4832321。则。取确定齿数和模数1032784.3,277121uzzzm92.110327/1252/221zzam取标准模数m=2计算传动的主要尺寸8分度圆直径mmmzdmmmzd00.206103200.542722211中心距mmzzma1302/1032722/21齿宽mmaba520.1304.0取mmbb465221，v计算齿轮圆周速度9smdnv/91.21000605457.10281000601齿高查表，选齿轮传动精度等级为8级合宜。4．校核齿根弯曲疲劳强度。FFSFYzbmKT1212。由表查得复合齿形系数FSY198.3;2.421FSFSYYlimFF4.12F。许用弯曲应力查表可知MPaMPaFF220;2402lim1lim则MPaMPaFFFF3082204.14.13362404.14.12lim21lim1FFSFSFFFFSYYYzbm88.732.498.396.7796.772.4272523723204.122KT3122211211F校核计算故齿根弯曲强度足够五，轴的计算已知轴到两支点的距离为51mm,则由公式可解得：圆周力NdTFFt1009543723222111径向力NFFtr36720tan0法向力NFFtn107320cos0轴的受力分析如上图所示，则轴的弯矩为mmNMMMmmNDFTmmNlFMmmNlFMtretttrr27379257309359272432/5410092/2573025110092935925136722222合成弯矩为扭矩其受力分析图如下图所示弯矩的复合强度计算轴的材料为45号钢调质212/60;/650mmNmmNbB则，轴的直径为mmMdbe5.16601.0272431.0331综合考虑，则高速轮和轴连在一起，其各段的直径如下图所示附录：单级圆柱齿轮减速器装配图（附图）参考资料[1]机械零件课程设计指导书，哈尔滨工业大学出版社出版，1982年。[2]机械零件设计手册，国防工业出版社出版，1986年。[3]新编机械设计基础，河南大学出版社出版，2003年。[4]机械零件课程设计图册，人民教育出版社出版，1982年。