减速器设计 机械设计及制造课程设计.docVIP

选择电动机 选择电动机类型和结构形式。俺找找工作要求和条件，选用一般用途的，Y系列三相异步电动机，为卧式封闭结构。 确定电动机功率。工作及所需的功率（kw）按下式计算 式中，，m/s 滚筒效率=0.96，代入上式得 =2.98kw 电动机所需功率（kw）按下式计算，查各类机械传动的效率值： kw3.23kw 选取电动机额定功率(kw),使=（1~1.3） =3.23（1~1.3）=3.23~4.20 确定电动机转速。工作机卷筒轴的转速为： ==65.68r/min 查机械设计手册 取=4kw 。根据机械设计手册，取二级齿轮减速器=8~40 。 故电动机的转速可取范围为： =（8~40）×65.68r/min=525.44~2627.2r/min 符合此转速要求的同步转速有Y132M1-6 和Y112M-4两种电动机，综合考虑选择同步转速为1000r/min的Y系列电动机Y132M1-6 ,满载转速r/min 。 （2）计算传动装置的总传动比并分配各级传动比 ①传动装置的总传动比为：960/65.68=14.62 ②分配各级传动比 ：=1.3 =3.35 =3.35 =4.37 计算传动装置的运动参数和动力参数 各轴转速 Ⅰ轴：960r/min Ⅱ轴：=960/3.35=286.57r/min Ⅲ轴：=286.57/4.36=65.73r/min 滚筒轴：=65.73r/min 各轴功率 Ⅰ轴：==40.99=3.96kw Ⅱ轴：==3.960.980.99=3.84kw Ⅲ轴：=3.73kw 各轴转矩 电动机轴：N·mm Ⅰ轴：N·mm Ⅱ轴：=128034N·mm Ⅲ轴：=541593N·mm 滚筒轴：=530815N·mm 高速级 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 按图所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。 运输机一般工作机器，速度不高，故选用7级精度（GB10095-88） 材料选择。由表10-1选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45港（调质）硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。 选小齿轮齿数=23，大齿轮齿数==77.0，取=78 按齿面接触强度设计 由设计计算公式（10-9a）进行试算，即： 确定公式内的各计算数值 试选载荷系数=1.3 计算小齿轮传递的转矩 ==3.9410 由表10-7选取吃苦按系数=1 由表10-6查得材料的弹性影响系数=189.8Mpa 由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限=550Mpa 由式10=13计算应力循环次数 60·9601（3830010）=4.14710 ==1.23810 由图10-19取接触疲劳强度寿命系数=0.90 =0.95 计算接触疲劳许用应力 取失效概率为1%，安全系数S=1，由式10-12得 ==0.9600=540Mpa ==0.95550=522.5Mpa 计算 试计算小齿轮分度圆直径，代入中较小值 2.32==47.854mm 计算圆周速度 ==2.40m/s 计算齿宽 计算齿宽与齿高之比 模数： =47.854/24=1.994 齿高：h=2.251.994=4.49mm ==10.66mm ⑤计算载荷系数 根据v=2.46m/s，7级精度，由图10-8查得动载系数k=1.11直齿轮K=k=1,由表10-2查得使用系数K=1由表10-4用插值法查得7级精度小齿轮相对支撑费堆成布置时K=1.42, =10.66查图10-13得K=1.35故载荷系数K=1.576 按实际的载荷系数校正说算的分度圆直径由式10-10a得d=d=51.026 ⑦计算模数m m=d/z=2.13 3.按齿根弯曲强度设计 由式10-5得弯曲强度的设计公式为 确定公式内的各计算数值 由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限500Mpa;大齿轮的弯曲疲劳极限380Mpa 由图10-18取弯曲疲劳系数0.85，,0.88 计算弯曲疲劳许用应力 取取弯曲疲劳安全系数S=1.4，由式10-12得 =303.57Mpa =238.86Mpa 计算载荷系数K =11.1111.34=1.4874 查取齿形系数 由表10-5查得=2.65 =2.228 查取应力校正系数 由表10-5查得=1.58 =1.7 计算大小齿轮的并加以比较 ==0.01379 ==0.01645 大齿轮的齿数大 （2）设计计算 =1.54mm 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度的模数m大于齿根弯曲疲劳强度，计算的模数，忧郁齿轮模数m的大小主要取决于弯曲疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取有弯曲强度算得的模数1.54并就近圆整为标准值m=2mm,按接触强度算得的分度圆直径=51.02