目录 第一章 设计任务书 ......................................................................................................................... 3
1.1设计题目 ............................................................................................................................. 3 1.2设计步骤 ............................................................................................................................. 3 第二章 传动装置总体设计方案 ..................................................................................................... 3
2.1传动方案 ............................................................................................................................. 3 2.2该方案的优缺点 ................................................................................................................. 3 第三章 电动机的选择 ..................................................................................................................... 4
3.1选择电动机类型 ................................................................................................................. 4 3.2确定传动装置的效率 ......................................................................................................... 4 3.3选择电动机的容量 ............................................................................................................. 4 3.4确定电动机参数 ................................................................................................................. 4 3.5确定传动装置的总传动比和分配传动比 ......................................................................... 5 第四章 计算传动装置运动学和动力学参数 ................................................................................. 6
4.1电动机输出参数 ................................................................................................................. 6 4.2高速轴Ⅰ的参数 ................................................................................................................. 6 4.3中间轴Ⅱ的参数 ................................................................................................................. 7 4.4低速轴Ⅲ的参数 ................................................................................................................. 7 第五章 普通V带设计计算 ............................................................................................................ 7
5.1已知条件和设计内容 ......................................................................................................... 7 5.2设计计算步骤 ..................................................................................................................... 7 5.3带轮结构设计 ..................................................................................................................... 9 第六章 减速器低速级齿轮传动设计计算 ................................................................................... 11
6.1选精度等级、材料及齿数 ............................................................................................... 11 6.2按齿面接触疲劳强度设计 ............................................................................................... 11 6.3确定传动尺寸 ................................................................................................................... 14 6.4校核齿根弯曲疲劳强度 ................................................................................................... 14 6.5计算齿轮传动其它几何尺寸 ........................................................................................... 16 6.6齿轮参数和几何尺寸总结 ............................................................................................... 16 第七章 减速器高速级齿轮传动设计计算 ................................................................................... 17
7.1选精度等级、材料及齿数 ............................................................................................... 17 7.2按齿面接触疲劳强度设计 ............................................................................................... 17 7.3确定传动尺寸 ................................................................................................................... 20 7.4校核齿根弯曲疲劳强度 ................................................................................................... 20 7.5计算齿轮传动其它几何尺寸 ........................................................................................... 22 7.6齿轮参数和几何尺寸总结 ............................................................................................... 22 第八章 轴的设计 ........................................................................................................................... 23
8.1高速轴设计计算 ............................................................................................................... 23 8.2中间轴设计计算 ............................................................................................................... 29 8.3低速轴设计计算 ............................................................................................................... 36 第九章 滚动轴承寿命校核 ........................................................................................................... 43
9.1高速轴上的轴承校核 ....................................................................................................... 43 9.2中间轴上的轴承校核 ....................................................................................................... 44
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9.3低速轴上的轴承校核 ....................................................................................................... 46 第十章 键联接设计计算 ............................................................................................................... 47
10.1高速轴与带轮配合处的键连接 ..................................................................................... 47 10.2高速轴与齿轮1配合处的键连接 ................................................................................. 47 10.3中速轴与齿轮2配合处的键连接 ................................................................................. 48 10.4中速轴与齿轮3配合处的键连接 ................................................................................. 48 10.5低速轴与齿轮4配合处的键连接 ................................................................................. 48 10.6低速轴与联轴器配合处的键连接 ................................................................................. 48 第十一章 联轴器的选择 ............................................................................................................... 49
11.1低速轴上联轴器 ............................................................................................................. 49 第十二章 减速器的密封与润滑 ................................................................................................... 49
12.1减速器的密封 ................................................................................................................. 49 12.2齿轮的润滑 ..................................................................................................................... 50 12.3轴承的润滑 ..................................................................................................................... 50 第十三章 减速器附件设计 ........................................................................................................... 50
13.1轴承端盖 ......................................................................................................................... 50 13.2油面指示器 ..................................................................................................................... 50 13.3通气器 ............................................................................................................................. 51 13.4放油孔及放油螺塞 ......................................................................................................... 51 13.5窥视孔和视孔盖 ............................................................................................................. 51 13.6定位销 ............................................................................................................................. 51 13.7启盖螺钉 ......................................................................................................................... 52 13.8螺栓及螺钉 ..................................................................................................................... 52 第十四章 减速器箱体主要结构尺寸 ........................................................................................... 52 第十五章 设计小结 ....................................................................................................................... 53 第十六章 参考文献 ....................................................................................................................... 53
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第一章 设计任务书
1.1设计题目
同轴式二级斜齿圆柱减速器，输出轴扭矩Tw=780N?m，输出轴转速nw=200r/min，每天工作小时数：16小时，工作年限（寿命）：8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，减速器为同轴式二级圆柱齿轮减速器。
2.2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
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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。
同轴式二级圆柱齿轮减速器长度方向尺寸较小，但轴向尺寸较大，中间轴较长，刚度较差，两极大齿轮直径接近，有利于沁油润滑。轴线可以水平，上下或铅垂布置。
第三章 电动机的选择
3.1选择电动机类型
按工作要求和工况条件，选用三相笼型异步电动机，电压为380V，Y型。
3.2确定传动装置的效率
查表得：
一对滚动轴承的效率：η2=0.99 闭式圆柱齿轮的传动效率：η3=0.98 普通V带的传动效率：η4=0.96 故传动装置的总效率
3.3选择电动机的容量
工作机所需功率为
3.4确定电动机参数
电动机所需额定功率:
经查表按推荐的合理传动比范围，V带传动比范围为：1.5--4二级圆柱齿轮减速器传动比范围为：8--40因此理论传动比范围为：12--160。可选择的电动机转速范围为nd=ia×
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nw=(12--160)×200=2400--32000r/min。进行综合考虑价格、重量、传动比等因素，选定电机型号为：Y160L-2的三相异步电动机，额定功率Pen=18.5kW，满载转速为nm=2930r/min，同步转速为nt=3000r/min。 方案 电动机型号 额定功率（kW） 同步转速（r/min） 18.5 18.5 18.5 18.5 750 1000 1500 3000 满载转速（r/min） 730 970 1470 2930 1 2 3 4
Y225S-8 Y200L1-6 Y180M-4 Y160L-2 电机主要外形尺寸：
中心高 外形尺寸 地脚安装尺寸 A×B 254×254 地脚螺栓孔直径 K 14.5 轴伸尺寸 键部位尺寸 H 160
L×HD 650×385 D×E 42×110 F×G 12×37 3.5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nw，可以计算出传动装置总传动比
为：
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