机械设计减速器设计说明书-开式二级直齿圆柱减速器设计.doc

1、机械设计减速器设计说明书系 别：测控技术与仪器班 级：150131姓 名：肖翛学 号：15013108指导教师：苏丽颖职 称：目 录第一章 设计任务书 .11.1 设计题目 .11.2 设计步骤 .1第二章 传动装置总体设计方案 .12.1 传动方案 .12.2 该方案的优缺点 .1第三章 选择电动机 .23.1 电动机类型的选择 .23.2 确定传动装置的效率 .23.3 计算电动机容量 .23.4 确定传动装置的总传动比和分配传动比 .3第四章 计算传动装置运动学和动力学参数 .44.1 电动机输出参数 .44.2 高速轴的参数 .44.3 中间轴的参数 .44.4 低速轴的参数 .54.

2、5 工作机的参数 .5第五章 普通 V 带设计计算 .5第六章 减速器高速级齿轮传动设计计算 .96.1 齿轮参数和几何尺寸总结 .10第七章 减速器低速级齿轮传动设计计算 .117.1 齿轮参数和几何尺寸总结 .13第八章 轴的设计 .148.1 高速轴设计计算 .148.2 中间轴设计计算 .208.3 低速轴设计计算 .26第九章 滚动轴承寿命校核 .329.1 高速轴上的轴承校核 .329.2 中间轴上的轴承校核 .339.3 低速轴上的轴承校核 .34第十章 键联接设计计算 .3410.1 高速轴与大带轮键连接校核 .3410.2 中间轴与低速级小齿轮键连接校核 .3510.3 中间

3、轴与高速级大齿轮键连接校核 .3510.4 低速轴与低速级大齿轮键连接校核 .3510.5 低速轴与联轴器键连接校核 .35第十一章 联轴器的选择 .3611.1 低速轴上联轴器 .36第十二章 减速器的密封与润滑 .3612.1 减速器的密封 .3612.2 齿轮的润滑 .3612.3 轴承的润滑 .37第十三章 减速器附件 .3713.1 油面指示器 .3713.2 通气器 .3713.3 六角螺塞 .3713.4 窥视孔盖 .3813.5 定位销 .3913.6 启盖螺钉 .39第十四章 减速器箱体主要结构尺寸 .39第十五章 设计小结 .40参考文献 .400第一章 设计任务书1.1

4、设计题目展开式二级直齿圆柱减速器，扭矩 T=800Nm，速度 v=1.3m/s，直径 D=370mm，每天工作小时数：8 小时，工作年限（寿命）： 10 年，每年工作天数：300 天，配备有三相交流电源，电压 380/220V。1.2 设计步骤1.传动装置总体设计方案2.电动机的选择3.确定传动装置的总传动比和分配传动比4.计算传动装置的运动和动力参数5.普通 V 带设计计算6.减速器内部传动设计计算7.传动轴的设计8.滚动轴承校核9.键联接设计10.联轴器设计11.润滑密封设计12.箱体结构设计第二章 传动装置总体设计方案2.1 传动方案传动方案已给定，前置外传动为普通 V 带传动，减速器为

5、展开式二级圆柱齿轮减速器。12.2 该方案的优缺点由于 V 带有缓冲吸振能力，采用 V 带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用 V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。展开式二级圆柱齿轮减速器由于齿轮相对轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，要求轴有较大刚度。第三章 选择电动机3.1 电动机类型的选择按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭式结构，电压 380V，Y 系列。3.2 确定传动装置的效率查表得：联轴器的效率：1=0.99滚动轴承的效率：2=0.99V 带的效率：v=0.96闭式圆柱齿轮的效率：3=0.98工作机的

6、效率：w=0.97 =14223=0.853.3 计算电动机容量工作机所需功率为=9550=5.62电动机所需额定功率:=5.620.85=6.61工作转速：2=601000 =6010001.3370 =67.14经查表按推荐的合理传动比范围，V 带传动比范围为：24，展开式二级齿轮减速器传动比范围为：840 ，因此理论传动比范围为：16160。可选择的电动机转速范围为nd=ianw=(16160)67.14=1074-10742r/min。进行综合考虑价格、重量、传动比等因素，选定电机型号为：Y132M-4 的三相异步电动机，额定功率 Pen=7.5kW，满载转速为nm=1440r/min

7、，同步转速为 nt=1500r/min。方案 电机型号 额定功率(kW) 同步转速(r/min)满载转速(r/min)1 Y160L-8 7.5 750 7202 Y160M-6 7.5 1000 9703 Y132M-4 7.5 1500 14404 Y132S2-2 7.5 3000 2900电机主要尺寸参数图 3-1 电动机中心高 外形尺寸 地脚安装尺寸地脚螺栓孔直径轴伸尺寸 键部位尺寸H LHD AB K DE FG132 515315 216178 12 3880 10333.4 确定传动装置的总传动比和分配传动比（1）总传动比的计算由选定的电动机满载转速 nm 和工作机主动轴转速

8、nw，可以计算出传动装置总传动比3为：=144067.14=21.448（2）分配传动装置传动比取普通 V 带的传动比：iv=2高速级传动比i1= 1.35iaiv=3.8则低速级的传动比为2=2.82减速器总传动比=12=10.716第四章 计算传动装置运动学和动力学参数4.1 电动机输出参数0=6.610=14400=955000000=95500006.611440=43837.154.2 高速轴的参数P =P0 v=6.610.96=6.35kWn =n0i0=14402 =720rpmT =9550000Pn =95500006.35720=84225.69Nmm44.3 中间轴的参

9、数P =P 2 3=6.350.990.98=6.16kWn =ni1=7203.8=189.47rpmT =9550000Pn =95500006.16189.47=310487.15Nmm4.4 低速轴的参数P =P 2 3=6.160.990.98=5.98kWn =ni2=189.472.82=67.19rpmT =9550000Pn =95500005.9867.19=849962.79Nmm4.5 工作机的参数P =P 1 2 2 w=5.980.990.990.990.97=5.63kWn =n =67.19rpmT =9550000Pn =95500005.6367.19=80

10、0215.81Nmm各轴转速、功率和转矩列于下表轴名称 转速 n/(r/min) 功率 P/kW 转矩 T/(Nmm)电机轴 1440 6.61 43837.15高速轴 720 6.35 84225.69中间轴 189.47 6.16 310487.15低速轴 67.19 5.98 849962.79工作机 67.19 5.63 800215.815第五章 普通 V 带设计计算（1）求计算功率 Pc查表 13-9 得 KA=1，故=16.61=6.61（2）选 V 带型号根据 Pc=6.61kW、n1=1440r/min，由图 13-15 选用 A 型。（3）求大、小带轮基准直径 d2、d1由

11、图 13-15，因传动比不大，取 d1=95mm。2=(12)1(1)=(1440720)95(10.02)=186.2由表 13-10，取 d2=180mm。2=1112=14409510.02180=744.8= 222 100 = 744.8720720 100 =3.44 5（4）验算带速 v=1601000=951440601000=7.161带速在 530m/s 范围内，合适。（5）求 V 带基准长度 Ld 和中心距 a初步选取中心距a0=1.5(d1+d2)=1.5(95+180)=412.5mm。取 a0=410mm，符合 0.7(d1+d2)120合适。（7）求 V 带根数

12、z由式（13-14）得z= Pc(P0+ P0)K KL今 n1=1440r/min，d1=95 ，查表 13-4 得0=1.19由式（13-8）得传动比= 21(1)= 18095(10.02)=1.93查表 13-6 得 P0=0.169kW由 1=168.03 查表 13-8 得 K=0.972，表 13-2 得 KL=0.93，由此可得= 6.61(1.19+0.169)0.9720.93=5.38取 6 根。（8）求作用在带轮轴上的压力 FQ查表 13-1 得 q=0.105kg/m，故由式（13-16）得单根 V 带的初拉力0=500(2.5) +2=500(2.50.972)6.610.97267.16+0.1057.162=126.32作用在轴上的压力=20sin(12)=260sin(168.032 )=1507.58（9）带轮结构设计带型 A V 带中心距 407mm小带轮基准直径 95mm 包角 168.03