毕业设计（论文）-圆锥齿轮减速器的设计

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1、第18页共18页引言减速器是机械行业中较为常见而且比较重要的机械传动装置。减速器的种类非常多，各种减速器的设计各有各的特点，但总的设计步骤大致相同。其设计都是根据工作机的性能和使用要求，如传递的功率大小、转速和运动方式，工作条件，可靠性，尺寸，维护等等。本文是关于圆锥齿轮减速器的设计，主要用于运输带的传送。这种减速器相对于其他种类的减速器来讲，运用不是很广泛。本课题主要通过计算机辅助设计（CAD）完成。计算机辅助设计及辅助制造（CAD/CAM）技术是当今设计以及制造领域广泛采用的先进技术，通过本课题的研究，将进一步深入地对这一技术进行了解和学习。第1章传动装置的总体

2、设计1.1拟订传动方案本传动装置用于带式运输机，工作参数：运输带工作拉力F=5KN，工作速度=1.6m/s，滚筒直径D=500mm，传动效率η=0.96，在室内工作（环境最高温度35℃），载荷平稳，连续单向运转，使用寿命24000小时。本设计拟采用二级圆锥直齿轮减速器，锥齿轮应布置在高速级，使其直径不至于过大，便于加工。传动简图如图2-1所示。图2-1传动装置简图1—电动机2—传动带轮3—二级圆柱齿轮减速器4—联轴器5—传动滚筒6—输送带第18页共18页1.2减速器类型简介减速器是用于原动机和工作机之间的独立的密封传动装置。由于减速器具有结构紧凑、传动效率高、传动准

3、确可靠、使用维护方便等特点，故在各种机械设备中应用甚广。减速器的种类很多，用以满足各种机械传动的不同要求。其主要类型有单级圆柱齿轮减速器、两级圆柱齿轮减速器、单级锥齿减速器、蜗杆减速器等等。1.3电动机的选择（1）选择电动机的类型按工作条件和要求，选用一般用途的Y系列三相异步电动机。电压380V。（2）选择电动机的功率电动机所需工作功率为：P=P／；工作机所需功率为：P=Fv／1000；查表确定各部分装置的效率：V带传动效率1=0.96，滚动轴承传动效率（一对）2=0.99，圆柱齿轮传动效率4=0.99，联轴器传动效率5=0.99，传动滚筒效率6=0.96,分析传动

4、装置传动过程可得：传动装置的总效率为：=1●24●3●4●4●5；所以=0.96×0.994×0.97×0.99×0.99×0.96=0.84；所以所需电动机功率为：P=Fv／1000=5000×1.6/1000×0.84=9.5kW查表，选取电动机的额定功率P=11kW。（3）选择电动机的转速传动滚筒转速n==61.12r/min,通常，V带的传动比范围为：i1’=2~4,二级圆柱齿轮减速器传动比为：i2’=8~15,则减速器的总传动比=16~60，故电动机转速的可选范围为：n=n=（16~60）×61.12=977.92~3667.2r/min第18页共18页符

5、合这范围的电动机同步转速有1000、1500、3000r/min三种，现以同步转速1000r/min和1500r/min两种常用转速的电动机进行分析比较（查表）综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格、传动比及市场供应情况，选取比较合适的方案，现选用型号为Y160M—4。1.4确定传动装置的传动比及其分配（1）减速器总传动比ia=n／n=1460／61.12=23.89（n为满载转速）（2）分配传动装置各级传动比：取V带传动的传动比i0=3，则减速器的传动比为i=ia/i0=23.89/3=7.96取高速级传动比i=2.5，低速级传动比为i=i/i1=3.184。

6、1.5计算传动装置的运动和动力参数（1）各轴的输入功率轴0（电动机轴）：P0=P=9.5kW轴Ⅰ（高速轴）P=P01=9.5×0.96=9.12kW轴Ⅱ（中间轴）P=P24=9.12×0.99×0.99=8.94kW轴Ⅲ（低速轴）P=P24=8.94×0.99×0.99=8.76kW轴Ⅳ（滚筒轴）P4=P25=8.76×0.99×0.99=8.59kW（2）各轴的转速轴0：n0=n=1460r/min轴Ⅰ：n=n0／i01=1460／3=486.67r/min轴Ⅱ：n=n1／i12=486.67／2.5=194.67r/min轴Ⅲ：n=n2／i23=194.67／3

7、.184=61.14r/min轴Ⅳ：n4=n3／i34=61.14／1=61.14r/min（3）各轴的输入转矩轴0：T0=T=9550=9550×≈62.14Nm第18页共18页轴Ⅰ：T=9550=9550×≈178.96Nm轴Ⅱ：T=9550=9550×≈438.57Nm轴Ⅲ：T=9550=9550×≈1368.30Nm轴Ⅳ：T4=9550=9550×=1341.75Nm表2-1设计轴的传动特性表轴名输入功率（kW）转速n（r/min）输入转矩（Nm）传动比效率电动机轴9.50146062.1430.96轴Ⅰ9.12486.67178.962.50.99轴Ⅱ