机械设计课程设计-双级展开式圆柱齿轮减速器

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1、华中科技大学机械设计课程设计设计计算说明书题目:双级展开式圆柱齿轮减速器专业:材控班级：1103姓名:学号:指导教师:华中科技大学2014年1月16日26目录一、设计任务书………………………………………………3二、传动方案的分析与拟定…………………………………………3三、电动机的选择与计算……………………………………………4四、传动比的分配……………………………………………………4五、传动装置的运动及动力参数的选择和计算……………………4六、传动零件的设计计算和轴系零部件的初步选择………………5七、联轴器的选择及计算……………………………………………14八、键连接的选择及

2、计算……………………………………………14九、轴的强度校核计算………………………………………………15十、滚动轴承寿命的校核计算………………………………………20十一、润滑和密封……………………………………………………23十二、箱体及附件的结构设计和选择………………………………24十三、设计小结………………………………………………………25十四、参考资料………………………………………………………2626计算与说明主要结果一、设计任务书设计带式传输机传动装置中的双级圆柱齿轮减速器。设计数据及工作条件：F=5000N;v=0.4m/s;D=400mm；生产规模：少批；工作环境

3、：有油有水；载荷特性：平稳；工作期限：十年双班制。设计注意事项：1.设计由减速器装配图1张，零件图2张（包括低速轴和低速轴上齿轮），以及设计计算说明书一份组成；2.设计中所有标准均按我国标准采用，设计说明书应按规定纸张及格式编写；3.设计图纸及设计说明书必须按进度完成，经指导教师审查认可后，才能给予评分或答辩。二、传动方案的分析与拟定根据已知条件计算出工作机滚筒的转速为为防止过载以及过载而引起的安全事故，可拟定传动方案为：外部链传动+内部双级圆柱齿轮传动。机构整体布置如图一：图1.传动方案简图26三、电动机的选择与计算1.电动机的类型选择根据动力源和工作条件，选用Y系列三

4、相交流异步电动机。2.电动机的功率工作机有效功率:Pw=Fv/1000=5000×0.4/1000kW=2kW设电动机到工作机之间的总效率为η，并设η1，η2，η3，η4，η5分别为弹性联轴器、闭式齿轮传动（设齿轮精度为8级）、滚动轴承、链传动以及滚筒的效率。查文献4表2-2可得：η1=0.99，η2=0.97，η3=0.99，η4=0.92，η5=0.96，由此可得：总效率：η=η1η22η34η4η5=0.99×0.972×0.994×0.95×0.96=0.7745电动机所需功率：Pd=Pw/η=2.58kW查文献4表16-1选取电动机的功率为3.0kW。3.电动机

5、转速的选择在常用的同步转速为1500r/min和1000r/min两者之间选择。前者的总传动比为78.53，后者的总传动比为52.35，前者虽然电动机转速高、价格低，但总传动比大。为了能合理地分配传动比，使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000r/min的电动机。4.电动机型号确定由功率和转速，查文献4表16-1，选择电动机型号为：Y132S-6,其满载转速为960r/min，查表16-2，可得：中心高H=132mm；轴外伸轴径D=38mm；轴外伸长度E=80mm.四、传动比的分配计算得内外总的传动比50.26取V带传动的传动比则减速器的总传动比=50.26/3=1

6、6.75.因此，双级圆柱齿轮减速器高速级传动比低速级的传动比五、传动装置的运动及动力参数的选择和计算Pw=2kWη=0.7745Pd=2.58kW50.2616.754.6663.590261.各轴的转速计算nⅠ=nm=960r/minnⅡ=nⅠ/i2=205.74r/minnⅢ=nⅡ/i3=57.31r/minnⅣ=nⅢ=57.31r/min2.各轴的输入功率计算PⅠ=Pdη1=2.5542kWPⅡ=PⅠη2η3=2.453kWPⅢ=PⅡη2η3=2.355kWPⅣ=PⅢη1η3=2.309kW3.各轴的输入转矩计算T1=9550P1/n1=25.409N·mT2=95

7、50P2/n2=113.861N·mT3=9550P3/n3=392.43N·mT4=9550P4/n4=384.77N·m将上述数据归纳总结如下表所示。表1.各轴的运动和动力参数轴号转速（r/min）功率（kW）转矩（N·m）传动比i电动机输出轴Ⅰ9602.554225.4904.6663.5901高速轴Ⅱ205.742.453113.861中间轴Ⅲ57.312.355392.43低速轴Ⅳ57.312.309384.77六、传动零件的设计计算和轴系零部件的初步选择1.减速器外部传动——链传动的设计计算（1）选择链轮齿数。链传