机械设计减速器研究.docx

机械设计课程设计计算说明书设计题目：展开式两级圆柱齿轮减速器学院：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级：设计者：学号：指导老师：2015年12月25日目 录1、电动机的选择- 1 -2、传动装置总体设计- 3 -2.1、总传动比及分配各级传动比计算- 3 -2.2、传动装置的运动和动力参数- 3 -3、传动零件的设计计算- 5 -3.1、带传动零件设计计算- 5 -3.2、减速器内传动零件设计计算- 6 -3.2.1．设计高速级齿轮- 6 -3.2.2．设计低速级齿轮- 12 -4、总装配设计计算- 18 -4.1、轴系零件设计计算- 18 -4.1.1、输入轴的设计计算- 18 -4.1.2、中间轴的设计计算- 22 -4.1.3、输出轴的设计计算- 26 -4.1.4、轴承的选择计算- 30 -4.1.5、键的设计计算- 34 -4.2、联轴器选择- 34 -4.3、减速器的润滑与密封- 34 -5、设计总结- 35 -6、参考文献- 36 -1、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Y型全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电压380V。2）、选择电动机容量：电动机所需的工作功率为（其中：为电动机功率，为负载功率，为总效率。）负载功率为因此有传动装置的总效率应为组成传动装置的各部分运动副效率只之乘积,即：式中：、、、、分别为联轴器、轴承、齿轮传动、带传动的传动效率取传动效率为带传动的效率滚动轴承效率（一对）闭式齿轮传动效率联轴器效率工作机效率则有电动机的功率为3）、确定电动机转速：1.5kw链轮工作转速为查表得：取V带传动的传动比，二级圆梯形齿轮减速器传动比,即为减速器的总传动比，所以电机的可选范围为。则符合这一范围的同步转速有750、1000、1500和3000r/min。根据容量和转速，由相关手册查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案，如下表1.1：综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量和带传动、减速器的传动比，可见第3方案比较适合。因此选定电动机型号为Y132M2-6，其主要性能如下表1.2：表1.1方案电动机型号额定功率 kw电动机转速r/min重量/kg传动比同步转速满载转速总传动比V带传动减速器1Y90S-21.5300028406465.082Y90L-41.5150014006832.322.512.933Y100L-61.510009408421.542.39.37表1.2电动机型号额定功率Kw电动机转速r/min堵转转矩最大转矩同步转速满载转速额定转矩额定转矩Y100L-61.510009402.02.2电动机主要外形和安装尺寸如下表1.3 （单位：mm）中心高H外形尺寸L×(AC/2+AD)×HD底脚安装尺寸A×B地脚螺栓孔直径K轴伸尺寸D×E装键部位尺寸F×G132475×345×315216×1401238×8010×332、传动装置总体设计2.1、总传动比及分配各级传动比计算1）、减速器的总传动比为：2）、分配传动装置传动比：（式中为带传动的传动比，初步取2.5，为减速器的传动比。）则减速器的传动比3）、按展开式布置。（式中i2为高速级传动比，i3为低速级传动比。）2.2、传动装置的运动和动力参数1）、各轴的转速Ⅰ轴：Ⅱ轴：Ⅲ轴：工作机轴：2）、各轴的输入功率Ⅰ轴：Ⅱ轴：Ⅲ轴：工作机轴：3）、各轴的转矩电动机的输出转矩：Ⅰ轴：Ⅱ轴：Ⅲ轴：工作机轴：轴名功率 P/KW转距T/N·M转速nr/min转动比i效率电机轴1.515.29402.50.96Ⅰ轴1.436.573764.290.95Ⅱ轴1.397173.876.73.010.95Ⅲ轴1.355590.221.910.97工作机轴1.31572.521.93、传动零件的设计计算3.1、带传动零件设计计算1）、计算功率查表有工况因数，故2）、选取V带型号根据,,查图表确定选用A型3）、验算带速，大于5m/s，小于30m/s。方案合适。4）、确定带轮基准直径和查表选取，，得查表取5）、确定带长和中心距根据式（8-20），初步选取中心距，由式（8-22）则有带长查表（8-2）取基准长度按式（8-23）计算实际中心距按式（8-24），中心距的变化范围为395.75~465.5mm。6）、验算小带轮包角验证方案适合7）、确定V带根数传动比查表8-4，查表8-5 ，查表8-6，查表8-2 。则有V带根数取Z=2根8）、求轴上载荷1、张紧力查表8-3得，所以单根V带的张紧力：2、轴上载荷9）、结构设计小带轮；大带轮10）、主要设计结论选用A型普通V带2根，带基准长度1550mm。带轮基准直径；，中。中心距控制在395.75~465.5mm。单根带初拉力F0 =106.9N。3.2、减速器内传动零件设计计算3.2.1．设计