一级单级圆柱减速器齿轮设计.docxVIP

机械设计课程设计计算说明书设计题目：一级圆柱斜齿轮减速器设计者：学号：指导教师： 2011年6月24日目录一．传动方案的拟定………………………….....4二．电动机的选择…………………………………4三．运动参数及动力参数计算………………..5四．齿轮传动的设计……………………………..5五．传动轴的设计…………………………………8六．滚动轴承的选择及校核计算………………15七．键连接的设计…………………………………18八．润滑和密封的设计…………………………..19设计课题：某一单级斜齿圆柱齿轮减速器。用电动机驱动，载荷有中等冲击，传动比i=3.34（误差小于5%），输入轴功率P=7.5KW，设计减速器。（轴承寿命约为3年）设计任务要求：减速器装配俯视图（A2图纸）轴零件图（A3图纸）设计说明书一份一、传动方案拟定二、电动机选择三、运动参数及动力参数计算四、齿轮传动的设计计算五、轴的设计计算六、滚动轴承的选择及校核计算七．键联接设计八、密封和润滑的设计计算过程及计算说明工作条件：轴承使用年限3年，斜齿轮，双向传动，中等冲击，工作为二班工作制，载荷平稳，环境清洁。原始数据：输入端功率7.5kW ，输入转速725r/min，齿轮传动比3.34（误差允许5%）。1、电动机类型的选择： Y系列三相异步鼠笼电动机2、电动机功率选择：（1）传动装置的总功率：η=η带 =0.96(2)电机所需的工作功率：P工作=P输入/η带=7.5/0.96=7.8125KW4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y160M1-2。其主要性能：额定功率：11KW，满载转速2930r/min，额定转矩2.0。质量115kg。1、计算各轴转速（r/min）n电机=2930r/minnI=725(r/min)nII=nI/I齿轮=725/3.34=217.07(r/min)计算各轴的功率（KW）（P工作=11KW）PI=7.5KW查手册得η轴承=0.98，η齿轮=0.96PII=PI×η2轴承×η2齿轮×η联轴器=7.5×0.982×0.962×0.99=6.572KW计算各轴扭矩（N·mm）TI=9.55×106PI/nI=9.55×106×7.5/725 =98793N·mmTII=9.55×106PII/nII=9.55×106×6.572/217.07=289135N·mm（1）选材考虑减速器传递功率不大，所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr钢,调质，齿面硬度为260HBS。大齿轮选用45号钢，调质，齿面硬度220HBS；根据课本P163表16-1选7级精度。(2) 按齿面接触疲劳强度设计1）许用接触应力极限应力σHlim1=680MPa，σHlim2=600MPa；σFlim1=600MPa，σFlim2 =450MPa。查表16-7，取SH=1.1，故 [σH 1]=σHlim1/SH=680/1.1=618MPa[σH 2]=σHlim2 /SH=600/1.1=545MPa由表16-5，取载荷系数K=1.4（中等冲击）nI=725 r/min TI=98793N·mmμ=i传动=3.34d1{[2KT1（u±1）/（uФd）][ZEZHZβ/[σ]H]} 1/3ZE——材料弹性系数；铸钢ZE=188.0ZH——节点区域系数，标准齿轮ZH=2.5Z?——螺旋角系数，Z?=初选螺旋角?=10?代入数据，计算得d158.94mm2）确定中心距a: a=0.5×58.94×(1+3.34) =130.07mm应该尽量圆整成尾数0或5，以利于制造和测量，所以初定a=130mm。一般z1=17~30 初选z1=25，则z2=i传动×z1=3.34×25=83.5代入m===2.359mm由标准取: m=2mm，则z1+ z2=128.03取128则：z1==29.49取29z2=128-29=99则：i=3.41与i传动=3.34比较起来，误差为2.1%，小于5%，所以可用。?==10.06?，满足要求。齿轮参数确定为a=130mm，m=2mm，?=10.06oz1=29 ，z2=99，i=3.41小齿轮：d1=2×29/=58.91mm大齿轮：d2=2×99/=201.09mm齿轮宽度按强度要求，取齿宽系数为Φd=0.8则齿轮工作宽度为：b=Φdd1=0.8×58.91=47.128mm 取50mm取大齿轮b2 = 50mm。小齿轮b1 = 55mm（3）按齿轮弯曲强度校核σF===195.1Mpa≤[σFP1]所以，安全。一、输入轴的设计计算1、按扭矩初算轴径选用40Cr钢，调质，硬度240~286HBS根据课本P276（21-2）式，并查表21-2，C=98~107取C=102d≥C（p