二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器课程设计

机械设计课程设计

设计计算说明书

二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器

学校： 北华大学 班级： 包装11.1班 姓名： 学号： 日期：

指导老师： 张玮

目录

一、设计方案的确定.................................................. 4 二．电动机的选择、传动系统的运动学和动力学计算

（一）．选择电动机

1.选择电动机类型 .......................................... 5 2.确定电动机功率 .......................................... 5 3.确定电动机的转速 ........................................ 5 4.综上最终确定电动机型号 .................................. 5

（二）.传动装置的运动和动力参数的计算

1.合理分配各级传动比 ...................................... 6 2.计算各轴转速 ............................................ 6 3.计算各轴输入功率 ........................................ 6 4.计算各轴输入转矩 ........................................ 6

三、传动零件的设计计算.............................................. 7

（一）、V带的设计................................................ 7

1.确定计算功率 ............................................ 7 2.选择V带的带型 .......................................... 7 3.计算小带轮基准直径 ...................................... 7 4.验算带速 ................................................ 7 5计算大带轮的基准直径..................................... 7 6.确定V带的中心距a和基准直径 ............................ 7 7.按计算式计算实际中心距a ................................ 8 8.验算小带轮上的包角 ...................................... 8 9.计算带的根数 ............................................ 8 10.计算单根V带的初拉力的最小值 ........................... 8 11. 计算压轴力Fp.......................................... 8

（二）、齿轮传动设计计算 ........................ 错误！未定义书签。

1.高速级齿轮 ............................................. 9 （1）选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 ................ 9

（2）按齿面接触强度设计计算 ............................ 9 （3）齿轮弯曲强度的验算 ............................... 10 2.低速级齿轮 ............................................ 12 （1）选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 ............... 12 （2）按齿面接触强度设计计算 ........................... 12 （3）齿轮弯曲强度的验算 ............................... 13

四、轴的设计计算及校核............................................. 16

初算轴径....................................................... 16 校核轴及键的强度和轴承寿命：................................... 16 （一）、中间轴 .................................................. 16

1.齿轮2（高速级从动轮）的受力计算........................ 16 2.齿轮3（低速级主动轮）的受力计算........................ 16 3.齿轮的轴向力平移至轴上所产生的弯矩 ..................... 17 4.轴向外部轴向力合力 ..................................... 17 5.计算轴承支反力 ......................................... 17 6.计算危险截面弯矩 ....................................... 17 7.计算应力 ............................................... 18 8.计算危险截面处轴的直径 ................................. 19 9.计算安全系数 ........................................... 20 10．校核键连接的强度 ..................................... 20 11.计算轴承寿命 .......................................... 21

（二）、输入轴(同中间轴) ........................................ 22 （三）、输出轴(同中间轴) ........................................ 26 五、联轴器的选择................................................... 30 六、箱体的设计..................................................... 30 七、减速器附件结构................................................. 31 八、润滑方式....................................................... 31 九、课程设计心得体会............................................... 31 十、参考文献....................................................... 32

题目：设计一运输机卷筒（图1-1）的传动装置。

图1-1运输机工作装置

原始条件和数据：

该运输机工作时有轻微冲击震动，最大过载为正常载荷的二倍，工作中不逆转，双班工作时带速允许有5%的误差，使用期限为10 年，滚动轴承使用年限最少为两年。

原始数据编号： 第4组

输送带工作拉力： T=908N m 输送带速度： v=0.75m/s 卷筒直径： D=300mm

轴Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ

图1-2

一．设计方案的确定

选用两级展开式斜齿圆柱齿轮减速器，电动机与减速器轴Ⅰ以V带连接，减速器轴Ⅲ与卷筒以联轴器连接，如图1-2所示。

二．电动机的选择、传动系统的运动学和动力学计算

设计内容

计算及说明 二.传动装置的运动和动力参数的计算

结果

1. 合理分 配各级传 计算总传动比 ia 动比

nm 1440 30.14 nw 47.78

高速级齿轮 的传动比为 由下面计算知 V 带传动比 i0 2.5 齿轮 i 12.056 对 于 二 级 展 开 式 圆 柱 齿 轮 减 速 器 ， 常 取 4.02 低速级齿轮 i1 (1.3 1.6)i2 的传动比为 3 取 i2 3 ,则 i1 4.02 1440 n' r / min 验证工作轴实际转速 3 4.02 2.5 电动机轴：n0 47.76r / min =1440 误差 0.04%,在允许误差 5% 以内 2.计算各 Ⅰ 轴 ： n1 = 轴转速 576

ia i0 i1 i2

n' n (r / min ) i

Ⅱ 轴 ： n2 = 143.28 Ⅲ 轴 ： n3 = 47.76 工作轴： w = n 76.46 Ⅰ 轴 ： P1 = 5.225 Ⅱ 轴 ： P2 = 5.07 Ⅲ轴： P = 3 4.92 工 作 轴 Pw = 4.82 Ⅰ 轴 ： T1 = 86.83 Ⅱ 轴 ： T2 = 338.65 Ⅲ 轴 ： T3 = 995.73 工 作 轴 Tw = 975.97

n1

3.计算各 轴输入功 率

nm 1440 576r / min i0 2.5 n 576 n2 1 143.28r / min i1 4.02 n 143.28 n3 2 47.76r / min i2 3 n4 n3

P P ' (kw)P P 01 P 1 5.5 0.95 5.225kw 1 a a P P 12 P 2 3 5.225 0.99 0.98 5.07kw 2 1 1 P P 23 P 2 3 5.07 0.99 0.98 4.92kw 3 2 2 Pw P 24 P 2 4 4.92 0.99 0.98 4.82kw 3 3

4.计算各 轴输入转 矩

T 9550Td 9550

P N m n

Pd 5.5 9550 36.476 N m nd 1440 T1 Td i0 01 36.476 2.5 0.95 86.83N m T2 T1i1 12 86.83 4.02 0.99 0.98 338.65N m

T3 T2i2 23 338.65 3 0.99 0.99 995.73N m TW …… 此处隐藏：8876字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……