【正文】 1 課程設(shè)計 題目：二級展開式斜齒圓柱齒輪減速器 （機(jī)電工程學(xué)院） 姓名： 班級： 學(xué)號： 專業(yè)： 院系： 指導(dǎo)老師： 2 目 錄 一 課程設(shè)計書 2 二 設(shè)計 要求 2 三 設(shè)計步驟 2 1. 傳動 裝置總體設(shè)計 方案 3 2. 電動機(jī) 的選擇 4 3. 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比 5 4. 計算 傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù) 5 6. 齒輪 的 設(shè)計 8 7. 滾動軸承和傳動軸的設(shè)計 19 8. 鍵聯(lián)接 設(shè)計 26 9. 箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計 27 30 四 設(shè)計小結(jié) 31 五 參考資料 32 3 一 . 課程設(shè)計書 設(shè)計課題 : 設(shè)計一用于帶式運(yùn)輸機(jī)上的兩級展開式圓柱齒輪減速器 .運(yùn)輸機(jī)連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn) ,載荷變化不大 ,空載起動 ,卷筒效率為 (包括其支承軸承效率的損失 ),減速器小批量生產(chǎn) ,使用期限 8年 (300 天 /年 ),兩班制工作 ,運(yùn)輸容許速度誤差為 5%,車間有三相交流 ,電壓 380/220V 表一 : 題號 參數(shù) 1 2 3 4 5 運(yùn)輸帶工作拉力（ kN） 運(yùn)輸帶工作速度（ m/s） 卷筒直徑（ mm） 250 250 250 300 300 二 . 設(shè)計要求 (A1)。 繪制軸、齒輪 零件圖各一張 (A3)。 。 三 . 設(shè)計步驟 1. 傳動 裝置總體設(shè)計 方案 2. 電動機(jī) 的選擇 3. 確定傳動裝置的總傳動比和分配 傳動比 4. 計算 傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù) 5. 設(shè)計 V帶和帶輪 6. 齒輪的 設(shè)計 7. 滾動軸承和傳動 軸 的 設(shè)計 8. 鍵聯(lián) 接設(shè)計 9. 箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計 10. 潤滑密封設(shè)計 11. 聯(lián)軸器設(shè)計 4 裝置總體設(shè)計 方案 : 1. 組成：傳動裝置由電機(jī)、減速器、工作機(jī)組成。 2. 特點(diǎn)：齒輪相對于軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻， 要求軸有較大的剛度。 3. 確定傳動方案：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動功率大，將 V帶設(shè)置在高速級。 其傳動方 案如下： η 2η 3η 5η 4η 1IIIIIIIVPdPw 圖一 :(傳動裝置總體設(shè)計圖 ) 初步確定傳動系統(tǒng)總體方案如 :傳動裝置總體設(shè)計 圖所示。 選擇 V帶傳動和二級圓柱斜齒輪減速器（展開式）。 傳動裝置的總效率 a? 5423321 ?????? ?a ＝ ＝ ； 1? 為 V帶的效率 , 1? 為第一對軸承的效率， 5 3? 為第二對軸承的效率， 4? 為第三對軸承的效率， 5? 為每對齒輪嚙合傳動的效率（齒輪為 7 級精度，油脂潤滑 . 因是薄壁防護(hù)罩 ,采用開式效率 計算 )。 電動機(jī)所需工作功率為： P ＝ P /η ＝ 1900 ＝ , 執(zhí)行機(jī)構(gòu)的曲柄轉(zhuǎn)速為 n＝D? 60v1000?=， 經(jīng)查表按推薦的傳動比合理范圍， V帶傳動的傳動比 i ＝ 2～ 4，二級圓柱斜齒輪減速器傳動比 i ＝ 8～ 40， 則總傳動比合理范圍為 i ＝ 16～ 160，電動機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為 n ＝ i n＝（ 16～ 160） ＝ ～ 。 綜合考慮電動機(jī)和傳動裝置的尺寸、重量、價格和帶傳動、減速器的傳動比， 選定型號為 Y112M— 4 的三相異步電動機(jī)，額定功率為 額定電流 ，滿載轉(zhuǎn)速 ?mn 1440 r/min，同步轉(zhuǎn)速 1500r/min。 6 3. 確定 傳動裝置的總傳動比和 分配 傳動比 （ 1） 總傳動比 由選定的電動機(jī)滿載轉(zhuǎn)速 n 和工作機(jī)主動軸轉(zhuǎn)速 n，可得傳動裝置總傳動比為 ai ＝ n /n＝ 1440/＝ （ 2） 分配 傳動裝置傳動比 ai ＝ 0i i 式中 10,ii 分別為帶傳動和減速器的傳動比。 為使 V帶傳動外廓尺寸不致過大，初步取 0i ＝ ，則減速器傳動比為 i ＝ 0/iia＝ ＝ 根據(jù)各原則，查圖得高速級傳動比為 1i ＝ ，則 2i ＝ 1/ii ＝ 傳動裝置 的 運(yùn)動和動力參數(shù) （ 1） 各軸轉(zhuǎn)速 ?n ＝ 0/inm ＝ 1440/＝ Ⅱn ＝ 1/?、?in ＝ ＝ Ⅲn ＝ Ⅱn / 2i ＝ Ⅳn = Ⅲn = r/min （ 2） 各軸輸入功率 ⅠP ＝ dp 1? ＝ ＝ ⅡP ＝ Ⅰp η2 3? ＝ ＝ 方案 電動機(jī)型號 額定功率 Ped kw 電動機(jī)轉(zhuǎn)速 minr 電動機(jī)重量 N 參考價格 元 傳動裝置的傳動比 同步轉(zhuǎn)速 滿載轉(zhuǎn)速 總傳動比 V 帶傳動 減速器 1 Y112M4 4 1500 1440 470 230 中心高 外型尺寸 L（ AC/2+AD） HD 底腳安裝尺寸 A B 地 腳 螺 栓孔直徑 K 軸伸尺寸 D E 裝鍵部位尺寸 F GD 132 515 345 315 216 178 12 36 80 10 41 7 ⅢP ＝ ⅡP η2 3? ＝ ＝ ⅣP ＝ ⅢP η2 η4= ＝ 則各軸的 輸出功率： ?ⅠP ＝ ⅠP = kW ?ⅡP ＝ ⅡP = kW ?ⅢP ＝ ⅢP = ?ⅣP ＝ ⅣP = kW （ 3） 各軸輸入轉(zhuǎn)矩 1T = dT 0i 1? Nm 電動機(jī) 軸的 輸出轉(zhuǎn)矩 dT =9550mdnP =9550 所以 : ⅠT ＝ dT 0i 1? = = Nm ⅡT ＝ ⅠT 1i 1? 2? = = Nm ⅢT ＝ ⅡT 2i 2? 3? = =m ⅣT = ⅢT 3? 4? = = Nm 輸出轉(zhuǎn)矩： ?ⅠT ＝ ⅠT = Nm ?ⅡT ＝ ⅡT = Nm ?ⅢT ＝ ⅢT =m ?ⅣT ＝ ⅣT = Nm 運(yùn)動和動力參數(shù)結(jié)果如下表 軸名 功率 P KW 轉(zhuǎn)矩 T Nm 轉(zhuǎn)速 r/min 輸入 輸出 輸入 輸出 電動機(jī)軸 1440 1軸 2軸 3軸 8 4軸 （一）高速級齒輪傳動的設(shè)計計算 １． 齒輪材料，熱處理及精度 考慮此減速器的功率及現(xiàn)場安裝的限制，故大小齒輪都選用硬齒面漸開線斜齒輪 （ 1）