目 录
一 毕业设计书 2
二 设计要求 2
三 设计步骤
1. 传动装置总体设计方案 3 2. 电动机的选择 4 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 6. 齿轮的设计 8 7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 8. 键联接设计 26 9. 箱体结构的设计 27 10.润滑密封设计 30 11.联轴器设计 30
四 设计小结 五 参考资料
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5 一. 课程设计书
设计课题:
设计一用于带式运输机上的两级齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷有轻微冲击,工作环境多尘,通风良好,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限10年(300天/年),三班制工作,滚筒转速容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V。 参数:
皮带有效拉力F(KN) 皮带运行速度V(m/s) 滚筒直径D(mm)
3.2 1.4 400 二. 设计要求
1.减速器装配图1张(0号)。 2.零件工作图2-3张(A2)。 3.设计计算说明书1份。
三. 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. 齿轮的设计
6. 滚动轴承和传动轴的设计 7. 键联接设计 8. 箱体结构设计 9. 润滑密封设计 10. 联轴器设计
1.传动装置总体设计方案:
1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, 要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。 其传动方案如下:
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Iη2η3η1IIη5PwPdIIIη4IV 图一:(传动装置总体设计图) 此说明书为完整版,下载即可用,需要图纸联系叩叩:360702501
初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 选择V带传动和二级圆柱斜齿轮减速器。 传动装置的总效率?总
?1为V带的传动效率, ?2为轴承的效率,
?3为对齿轮传动的效率,(齿轮为7级精度,油脂润滑)
?4为联轴器的效率,?5为滚筒的效率 因是薄壁防护罩,采用开式效率计算。
取?1=0.96 ?2=0.98 ?3=0.95 ?4=0.99 ?5=0.96
42?总??1?24?32?4?5=0.96×0.98×0.95×0.99×0.96=0.760;
2.电动机的选择
电动机所需工作功率为: P=P/η=3200×1.4/1000×0.760=3.40kW
1000?60v1000?60?1.4滚筒轴工作转速为n===66.88r/min,
?Dπ?400经查表按推荐的传动比合理范围,V带传动的传动比i=2~4,二级圆柱斜齿轮减速器传动比i=8~40,
''则总传动比合理范围为i总=16~160,电动机转速的可选范围为n=i总×n=
(16~160)×66.88=1070.08~10700.8r/min。
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综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, 选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0 额定电流8.8A,满载转速nm?1440 r/min,同步转速1500r/min。
方案 电动机型号 额定功 率 Ped kw 1 Y112M-4 4 电动机转速 电动机重量 N 参考价格 元 总传470 230 V带减速器 35.90 动 比 传 动 125.65 3.5 传动装置的传动比
rmin 满载同步转速 转速 1500 1440
3.确定传动装置的总传动比和分配传动比
(1)总传动比
由选定的电动机满载转速n和工作机主动轴转速n,可得传动装置总传动比为i总=n/n=1440/66.88=17.05 (2)分配传动装置传动比
i总=i0×i
式中i0,i分别为带传动和减速器的传动比。
为使V带传动外廓尺寸不致过大,初步取i0=2.3(实际的传动比要在设计V带传动时,由所选大、小带轮的标准直径之比计算),则减速器传动比为
i=i总/i0=17.05/2.3=7.41
根据展开式布置,考虑润滑条件,为使两级大齿轮直径相近,查图得高速级传动比为i1=3.24,则i2=i/i1=2.29
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4.计算传动装置的运动和动力参数
(1) 各轴转速
n?=nm/i0=1440/2.3=626.09r/min nⅡ=nⅠ/i 1=626.09/3.24=193.24r/min nⅢ= nⅡ/ i2=193.24/2.29=84.38 r/min
nⅣ=nⅢ=84.38 r/min
(2) 各轴输入功率
PⅠ=pd×?1=3.40×0.96=3.26kW
PⅡ=pⅠ×η2×?3=3.26×0.98×0.95=3.04kW PⅢ=PⅡ×η2×?3=3.04×0.98×0.95=2.83kW
PⅣ=PⅢ×η2×η4=2.83×0.98×0.99=2.75kW
则各轴的输出功率:
P?Ⅰ=PⅠ×0.98=3.26×0.98=3.19 kW P?Ⅱ=PⅡ×0.98=3.04×0.98=2.98 kW P?Ⅲ=PⅢ×0.98=2.83×0.98=2.77kW P?Ⅳ=PⅣ×0.98=2.75×0.98=2.70 kW
(3) 各轴输入转矩 T1=Td×i0×?1 N·m 电动机轴的输出转矩Td=9550
Pdn =9550×3.40/1440=22.55 N·m m所以: TⅠ=Td×i0×?1 =22.55×2.3×0.96=49.79 N·m
TⅡ=TⅠ×i1×?1×?2=49.79×3.24×0.96×0.98=151.77 N·m
TⅢ=TⅡ×i2×?2×?3=151.77×2.29×0.98×0.95=326.98N·m TⅣ=TⅢ×?3×?4=326.98×0.95×0.99=307.52 N·m
输出转矩:T?Ⅰ=TⅠ×0.98=49.79×0.98=48.79 N·m
T?Ⅱ=TⅡ×0.98=151.77×0.98=148.73 N·m
T?Ⅲ=TⅢ×0.98=326.98×0.98=320.44N·m T?Ⅳ=TⅣ×0.98=307.52×0.98=301.37 N·m
运动和动力参数结果如下表 轴名 功率P KW 转矩T Nm 转速r/min 5