【正文】 機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 一級直齒圓柱齒輪減速器 1 機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)說明書 一級直齒圓柱齒輪減速器 設(shè)計(jì)題目 ： 一級直齒圓柱齒輪減速器 班級學(xué)號 ： 2021級 1207班 學(xué)生姓名 ： 周澤 指導(dǎo)老師 ： 郭佳萍 周偉 完成日期 ： 2021 年 6 月 25 日 所在單位： 長春職業(yè)技術(shù)學(xué)院 機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 一級直齒圓柱齒輪減速器 2 設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)任務(wù)： 設(shè)計(jì) 一級直齒圓柱齒輪減速器。 設(shè)計(jì)簡圖 ： 原始數(shù)據(jù)： 工作條件： 輸送帶傳動平穩(wěn)，單向傳動，連續(xù)工作，兩班工作制使用五年，輸送帶速度誤差177。 5﹪ 輸送帶拉力 輸送帶速度 滾筒直徑 8000 290 機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 一級直齒圓柱齒輪減速器 3 目錄 一 傳動裝置的總體設(shè)計(jì) 分析和擬定傳動方案 ??? ???????? ??????? 1 電動機(jī)的選擇????????????????????? 1 計(jì)算 傳動裝置 的運(yùn)動和動力參數(shù) ? ???????????? 3 傳動件的設(shè)計(jì)計(jì)算 ????? ? ??? ? ????????? 5 軸的 設(shè)計(jì) 計(jì)算 ????????? ???????????? 7 滾動軸承的選擇與 計(jì)算??? ? ? ???????????? 18 鍵聯(lián)接的選擇及其校核計(jì)算??????????????? 19 聯(lián)軸器的 選擇 ?? ??????????????????? 20 減速器 附件的 選擇 ????? ?????????????? 21 潤滑與密封 ????????????????????? 機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 一級直齒圓柱齒輪減速器 4 設(shè)計(jì) 內(nèi)容： 一、 傳動裝置的總體設(shè)計(jì) 分析和擬定 傳動方案 合理的傳動方案除了滿足工作及的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡單、制作方便、成本低廉、傳動效率高和使用維護(hù)方便， 本次設(shè)計(jì) 應(yīng)該擬定一個(gè)合理的傳動方案除了綜合考慮工作的載荷 ， 運(yùn)動及機(jī)器的其他要求外，還應(yīng)該熟悉各種傳動機(jī)構(gòu)的特點(diǎn)，以便選擇一個(gè)合適的傳動機(jī)構(gòu)。 其 傳 動 裝 置 見 下 圖。 電動機(jī) 的選擇 （ 1） 選擇電動機(jī)的類型 按工作要求及工作條件選用三相異步電動機(jī)，封閉自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓380V， Y 系列。 （ 2） 選擇電動機(jī)的額定功率 ① 帶式輸送機(jī)的性能參數(shù)選用表 1 的第 6 組數(shù)據(jù)， 即： 工作裝置的阻力 N 工作裝置的線 速度 v/m s1 工作裝置的效率 8000 表一 工作 機(jī)所需功率為： 12 ????? w Fp ??.24kw ② 從電動機(jī)到工作機(jī)的 傳動 總 效 率為 ： 4321 2 ????? ? 其中 1? 、 2? 、 3? 、 4? 分別為 V帶傳動、 軸承傳動、齒輪 軸承、 聯(lián)軸器傳動 ，查取《機(jī)械 設(shè)置 基礎(chǔ)》 P131的附錄選取 1? =、 2? =、 3? =、 4? =、 故 ?? 機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 一級直齒圓柱齒輪減速器 5 ③ 電動機(jī)的工作功率 kwpP wd ?? ? 電動機(jī)的實(shí)際公路 ? ? dm PP ?? ~?mP 所以 kwPm 15? （ 3） 確定電動機(jī)的轉(zhuǎn)速 卷筒 軸 工作轉(zhuǎn)速 ： min/ rvn ww ?? ? 查《機(jī)械基礎(chǔ)》 P459附錄 3， V 帶常用傳動比 為 i1=2~4， 圓柱齒輪傳動一級減速器常用傳動比范圍 為 i2=3~5（ 8 級精度） 。根據(jù)傳動裝置的總傳動比 i 與各級傳動比 i i? in 之間的關(guān)系是 i=i1i2? in， 可知 總傳動比合理范圍為 i=6~20。 又 因?yàn)? wmnni? ， 故 電動機(jī)的轉(zhuǎn)速可選擇范圍相應(yīng)為 m in/1976m in/ rir ?? 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 750r/min、 1000r/min 和 1500r/min 三 種。 選1500r/min （ 4） 確定電動機(jī)的型號 選 上述不同轉(zhuǎn)速的 電 動 機(jī)進(jìn)行比較，查《機(jī)械基礎(chǔ)》 P499附錄 50 及相關(guān)資料得電動機(jī)數(shù)據(jù)和計(jì)算出總的傳動比， 為降低電動機(jī)重量和價(jià)格，由 選取同步轉(zhuǎn)速為 1460r/min 的 Y 系列電動機(jī) ， 型號為 Y160L4。 傳動裝置的 總傳動比的計(jì)算和分配 （ 1） 總傳動比 = （ 2） 分配各級傳動比 機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 一級直齒圓柱齒輪減速器 6 各級傳動比與總傳動比的關(guān)系為 i=i1i2。 根據(jù) V帶的傳動比范圍 i1=2 ~ 4 ，初選 i1＝ 3， 齒輪傳動比 i = ??ii 計(jì)算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù) （ 1） 計(jì)算各軸輸入功率 ① 0 軸（電動機(jī)軸）的輸出功率 為： kwpp d ?? ② 1 軸的輸入 功率： ?dl pp ? = ③ 2 軸的輸入功率： kwpp ?? ?? kwpp w ?? ?? kwpp w ?? ?? （ 2） 計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速 ① 電機(jī)軸 的轉(zhuǎn)速： n= min/1460 rnm ? ② 1 軸（減速器高速軸）的轉(zhuǎn)速： min/314 601 rinn ml ??? ③ 2 軸（減速器低速軸）的轉(zhuǎn)速： （ 3） 計(jì)算各軸轉(zhuǎn)矩 T=9550 1460159550 ???mmnp 0955 01 ???? llnPT 機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 一級直齒圓柱齒輪減速器 7 222 ???? nPT mNnPT wnw ????? 5095 50 把上述計(jì)算結(jié)果列于下表： 參數(shù) 軸名 輸入功率 （ kW） 轉(zhuǎn)速 (r/min) 輸入轉(zhuǎn)矩 （ ） 傳動比 傳動效率 軸 0（電動機(jī)軸） 15 1460 軸 1（高速軸） 4 軸 2（低速軸） 1206 1 軸 3（滾筒軸） 表五 二、 傳動零件 的 設(shè)計(jì) 箱外傳動件設(shè)計(jì) （ V 帶設(shè)計(jì)） （ 1） 計(jì)算設(shè)計(jì)功率 Pd edAd PKP ? 根據(jù) V 帶的載荷有輕微振動，一班工作制 （ 8 小時(shí) ） ， 查《機(jī)械基礎(chǔ)》 P296表 13－ 6，取 KA＝ 。 即 kWd A e dP K P k W? ? ? ? （ 2） 選擇帶型 普通 V帶的帶型根據(jù)傳動的設(shè)計(jì)功率 Pd 和小帶輪的轉(zhuǎn)速 n1按《機(jī)械基礎(chǔ)》P297圖 13－ 11 選取。根據(jù)算出的 Pd＝ 及 小帶輪 轉(zhuǎn)速 n1＝ 1420r/min ，查圖 得： d d=80～ 100 可知應(yīng)選取 Z 型 V帶。 （ 3） 確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗(yàn)證帶速 由《機(jī)械基礎(chǔ)》 P298 表 13－ 7 查得，小帶輪基準(zhǔn)直徑為 50～ 90mm機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 一級直齒圓柱齒輪減速器 8 （ ddmin=50mm），則取 dd1= 80mm ddmin.（ dd1根據(jù) P295表 134 查得） 2121 3 . 0 4 2 , = 8 0 3 . 0 4 2 = 2 4 3 . 3 6 m md dddidd? ? ?所 以 由《機(jī)械基礎(chǔ)》 P295表 134 查“ V帶輪的基準(zhǔn)直徑”，得 2d =250mm ① 誤差驗(yàn)算傳動比： 21250= 3 . 1 5 7(1 ) 8 0 (1 1 % )dddi d ? ??? ? ?誤 （ ? 為彈性滑動率） 誤差 113 . 1 5 7 3 . 0 4 21 0 0 % 1 0 0 % 3 . 8 % 5 %3 . 0 4 2iii i? ?? ? ? ? ?誤 ＜ 符合要求 ② 帶速 1 8 0 1 4 2 0v = 5 .9 4 8 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0ddn ms? ? ?????? 滿 足 5m/sv25~30m/s 的要求，故驗(yàn)算帶速合適。 （ 4） 確定中心距離、帶的基準(zhǔn)長度并驗(yàn)算小輪包角 由式 ? ? ? ?1 2 0 1 20. 7 2d d d dd d a d d? ? ? ? 可得 （ 80+250） ? 0a ? 2（ 80+250） 即 231? 0a ? 660，選取 0a =500mm 所以有： 由《機(jī)械基礎(chǔ)》 P293表 13－ 2 查得 Ld＝ 1600mm 實(shí)際中心距 0 1 6 0 0 1 5 3 2 . 8 1 35 0 0 5 3 3 . 5 9 m m22d d oLLaa ? ?? ? ? ? ? 211 2 5 0 8 0a 1 8 0 5 7 . 3 1 8 0 5 7 . 3 1 6 1 . 7 4 1 2 05 3 3 . 5 9o o o o o odddd a? ?? ? ? ? ? ? ? ＞ 符合要求。 1420 80 （ 5） 確定帶的根數(shù) z 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊，取 P1=， △ P1= 由《機(jī)械基礎(chǔ)》 P299表 13－ 8 查得，取 Ka= 由《 機(jī)械基礎(chǔ)》 P293表 13－ 2 查得， KL＝ 2 2210 1 2 0() ( 2 5 0 8 0 )2 ( ) 2 5 0 0 ( 8 0 2 5 0 ) 1 5 3 2 . 8 1 3 m m2 4 2 4 5 0 0ddd o d d ddL a d d m ma?? ??? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ???機(jī)械基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì) 一級直齒圓柱齒輪減速