電動機驅(qū)動帶式運輸減速器設(shè)計與減速器加工工藝畢業(yè)設(shè)計(已修改)
2025-08-19 14:57 本頁面
【正文】 王雪玲：電動機驅(qū)動帶式運輸減速器設(shè)計與減速器加工工藝畢業(yè)設(shè)計第1章 總體構(gòu)思減速器是電機和皮帶機之間的獨立的閉式傳動裝置，用來降低轉(zhuǎn)速和增大轉(zhuǎn)矩，以滿足工作需要。本次設(shè)計的減速器為二級圓柱齒輪減速器，速比為16。高速級齒輪為一對模數(shù)mn=、螺旋角β=13176。32180。的斜齒輪，低速級齒輪為一對模數(shù)m=4mm的直齒輪。電機與減速器的傳動為三角帶傳動，選用A型三角帶，帶輪為4槽結(jié)構(gòu)。電機為Y系列電機，功率4KW，同步轉(zhuǎn)速1500rpm。本設(shè)計對減速器齒輪、軸等零件進行了強度校核，對軸承進行了壽命計算，均能滿足設(shè)計要求。對箱體進行了設(shè)計，在滿足使用要求的前提下，力求結(jié)構(gòu)簡單，易于加工，節(jié)約材料。 關(guān)鍵詞：減速器；齒輪；電機；箱體；強度校核 第2章 減速機齒輪的設(shè)計 減速機高速級齒輪的設(shè)計 要求分析（1）使用條件分析傳遞功率：P1= KW；減速機輸入軸轉(zhuǎn)速：n1=960 rpm；電機與減速機傳動方式：V形帶傳動；齒數(shù)比u=4；轉(zhuǎn)矩：T= = =37802 Nmm圓周速度：估計v 4m/s。屬中速、中載，重要性和可靠性一般的齒輪傳動。（2）設(shè)計任務(wù)確定一種能滿足功能要求和設(shè)計約束的較好的設(shè)計方案，包括：齒輪的基本參數(shù)：mn,z1,z2,x1,x2,β,Φd齒輪的主要尺寸：d1,d2,a,da1,da2 選擇齒輪的材料、熱處理方式及疲勞極限應(yīng)力（1）齒輪材料及熱處理方式及疲勞極限應(yīng)力按使用條件，屬中速、中載，重要性和可靠性一般的齒輪傳動，可選用軟齒面齒輪，也可選用硬齒面齒輪。本例選用軟齒面齒輪，根據(jù)《機械設(shè)計手冊》（3），具體選用：小齒輪：40Cr，調(diào)質(zhì)處理，硬度為241286HBS；大齒輪：45，正火處理，硬度為217255HBS。：σHlim1=800 MPa σHlim2=650 MPa：σFE1=320 MPa σFE2=240 MPa（2）按接觸強度初步確定中心距，并初選主要參數(shù) a≥476 (u+1) 式中，T1—小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩，Nm。T1= = =37802 Nmm= NmK—載荷系數(shù)，由于載荷較平穩(wěn)，速度較低，取K=齒寬系數(shù)：Φa=齒數(shù)比：u=4許用接觸應(yīng)力σHP，按大齒輪計算，σHP2===541 MPa（，取最小安全系數(shù)SHlim=）則：a≥476 (4+1) = mm取a=135 mm按經(jīng)驗公式：mn=()a=()135= mm 取標準模數(shù)mn= mm初取齒輪螺旋角β=9? cosβ=： z1===取z1=21 則z2=21205。u=21205。4=84精確計算cosβ=== β=13?32? mt=== mmd1=mtz1== mmb=Φa205。a==54 mm（3）校核齒面接觸強度 σH=分度圓上的圓周力Ft===1400 N，使用系數(shù)KA=，動載系數(shù)KV=1+（+K2）v== m/s，齒輪的精度等級為8級。，K1= K2= 則：KV=1+（+）=齒向載荷分布系數(shù)，KHβ=KβS+KβM按Φd=，, KβS=。 , KβM=則：KHβ=+=齒向載荷分布系數(shù)，按KA N/m，KHα=按β=13?32? ，x=0,，節(jié)點區(qū)域系數(shù) ZH=，材料彈性系數(shù)ZE= 按接觸強度計算的重合度及螺旋角系數(shù)zεβ：當量齒數(shù)：zv1= zv2=當量齒數(shù)的端面重合度，εvα=εvⅠ+εvⅡ按β=13?32? ，zv1=，zv2=，εvⅠ=,εvⅡ=則：εvα=+=按Φm=，β=13?32? ，：縱向重合度εβ=按εvα=，εβ=，β=13?32? ，zεβ=齒面接觸應(yīng)力為：σH==559 MPa計算安全系數(shù)SH： , SH=求壽命系數(shù)zN:應(yīng)力循環(huán)次數(shù):N1=60γn1t=60205。1205。960205。30000=(滿載工作小時數(shù)t:每的工作300天,每天工作10小時,壽命10年) N2=60γn2t=60205。1205。240205。30000=對調(diào)質(zhì)鋼，允許有一定點蝕，∞=109因N1 N∞，取zN1=1；=潤滑油膜影響系數(shù)zLVR:v= m/s 選90中極壓工業(yè)齒輪油，γ50=90 mm2/s =工作硬化系數(shù)zW:因小齒輪齒面未硬化，取zW=1按接觸強度計算的尺寸系數(shù)zX: =1則：SH1== SH2= =，SHmin=1，SH1，2 SHmin 故安全（4）校核齒根彎曲強度，σF=彎曲強度計算的載荷分布系數(shù)：KFβ=KHβ=，KFα=KHα=復(fù)合齒形系數(shù)YFS：由zv1=，zv2=，YFS1=，YFS2=彎曲強度計算的重合度與螺旋角系數(shù)Yεβ：按εvα=，β=13?32? ，Yεβ= 則：σF1==σF2=σF1計算安全系數(shù)SF： ， SF=壽命系數(shù)YN：對調(diào)質(zhì)鋼，∞=3205。106因N1= N∞ N2= N∞ ，取YN1=YN2=1相對齒根圓角敏感系數(shù)YδrelT：，qs1，qs2，YδrelT= YδrelT=1相對齒根表面狀況系數(shù)YRrelT：，齒面粗糙度Ra1=Ra2=，YRrelT= YRrelT=1尺寸系數(shù)YX：，由mn=，YX=1則：SF1=SF2= ，SFmin= SF1，SF2均大于SFmin 故安全。（5）主要幾何尺寸mn= mt= z1=21 z2=84 β=13?32? d1=z1mt==d2=z2mt==da1=d1+2ha=+=da2=d2+2ha=+=a=(d1+d2)/2=b2=Φaa==54mmb1=60mm 減速機
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