带式输送机的传动装置一级闭式圆柱齿轮减速器.docVIP

设 计 计 算 及 说 明 结 果 一 设计任务书 设计方案 设计题目：带式输送机的传动装置设计方案图如下： 2. 设计条件 2．1工作条件 空载起动、连续单向运转，载荷较平稳，运输带允许误差为5%； 2 .2使用期限及检修间隔 工作期限为10年，小批量生产，两班制,每年工作250日；检修期定为三年； 3. 设计要求 1）设计一级闭式圆柱齿轮减速器； 2）完成装配图1张，零件图2张； 3）设计计算说明书一份，按指导老师的要求书写 4）相关参数：运输带卷筒所需功率P=5.0KW； 运输带卷筒工作转速n=84； 卷筒中心高H=300mm。 二 传动方案简述 1. 电动机选择 1．1 电动机类型的选择 按工作要求和工作条件选用Y系列三相异步电动机。 1.2确定电动机的功率和型号 ：联轴器效率 ：圆柱齿轮传动效率 ：开式齿轮传动效率 ：滚动轴承传动效率 （一对） 由参考书[1]表2-4查得：=0.99（齿式联轴器）, =0.98(7级精度), =0.95, =0.99(球轴承)， （1）传动装置的总率： （2）计算电动机所需功率 由参考书[1] 表16-3可选取电动机的额定功率为7.5KW。 （3）确定电动机转速 电动机通常采用的同步转速有和两种，现对两种转速作对比。 由参考书[1]表16-3可知，同步转速是的电动机，其满载转速是；同步转速是的电动机，其满载转速是 总传动比，其中为电动机的满载转速。 现将两种电动机的有关数据列于表1作比较 表1 两种电动机的数据比较 方案 电动机型号 额定功率/KW 同步转速/(r/min) 满载转速/(r/min) 总传动比i Ⅰ Y160M-6 7.5 1000 970 11.548 Ⅱ Y132M-4 7.5 1500 1440 17.142 综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，为了使传动装置结构紧凑，选用方案Ⅰ较合理。 （4）确定电动机型号 电动机的满载转速= 电动机的外伸轴直径D=42mm 电动机的外伸轴长度E=110mm 2．传动比确定 传动装置总传动比和分配各级传动比 1）传动装置总传动比 i= 2）分配到各级传动比 因为减速器传动比。i=i其中i为齿轮高速级的传动比，i为齿轮低速级的传动比。根据，取=1.3则 3）传动装置中各轴的转速计算 根据传动装置中的安装顺序，对轴依次编号：0轴、Ⅰ轴、Ⅱ轴、Ⅲ轴。 3．传动装置的运动和动力参数计算 电动机： 转速：n=970 输入功率：P=P=KW 输出转矩：T=9550= Ⅰ轴： 转速： 输入功率： 输入转矩：T= T=9550= Ⅱ轴： 转速： 输入功率： 输入转矩： Ⅲ轴： 转速： 输入功率： 输入转矩： 现将两种电动机的有关数据列于表2作比较 表2 各轴运动和动力参数 轴 号 功率（KW） 转矩（） 转速（） 电机轴 970 Ⅰ轴 970 Ⅱ轴 Ⅲ轴 84 三 传动件设计 1. 齿轮设计 （一）闭式齿轮设计 1.选定齿轮类型，精度等级，材料及模数 1）按要求的传动方案，选用圆柱斜齿轮传动； 2）运输机为一般工作机器，速度不高，故用8级精度齿轮传动； 3）材料的选择。由[2]表10-1选择小齿轮材料为45钢，并进行调质处理，平均硬度为235HBS，大齿轮的材料为45钢，并进行正火处理，平均硬度为190HBS，两者硬度差为50HBS； 4）选小齿轮齿数为Z=31，大齿轮齿数Z可由Z=i 得Z=120.125，取120； 5）初选螺旋角=13; 2.按齿根弯曲疲劳强度设计 按公式： m 1）确定计算参数 (1）试选载荷系数K=1.7； (2）小齿轮传递的扭矩 T= T=9550= =5.3969； (3）由[2]图10-30选取区域系数； (4）由[2]图10-26查得： 故端面重合度； (5）由[2]表10-7，选取齿宽系数； (6）大小齿轮均采用45钢锻造，由[2]表10-6查得材料系数； （7) 由[2]图10-20(c),按齿面硬度查得：查得小齿轮的弯曲疲劳强度极=380MPa，大齿轮的弯曲疲劳强度极限=325MPa； （8）计算应力循环次数。按[2]中式（10-13）。 N=60njL，式中：j为齿轮每转一圈时，同一齿面啮合的次数，在此处中j=1；L为齿轮的工作寿命，单位为小时。在此处， L=2班制8小时 所以，应力循环次数为 N=60njL==2.79410 N= N/=2.79410/=7.210 （9）由[2]图10-18查得弯曲疲劳寿命系数K=0.86，K=