二级斜齿减速器课程设计.docx

展南大季机械设计课程设计（论文）题目：带式运输机传动装置的设计学生姓名专业机械设计制造及其自动化学号班级指导老师成绩工程技木学优机械设计课程设计任务书学生姓名专业年级设计题目：带式运输机传动装置的设计m上一-XiHI4力士”.:iI设计条件：1,运输带工作拉力F=2300N:2、运输带工作速度V=1.1.m/s；3、卷筒直径。=300mm：4.工作条件：两班制，连续单向运转,我荷较平稳.室内工作.有粉尘,环境最拓温度35：5,运用折旧期：8年：6、检修间隔期;四年一次大修,两年一次中修，半年一次小修：7、动力来源：电力，三相沟遹,电压38W220V：8.运输带速度允许误差：15%：9、制造条件及生产批录:一般机械厂制造，小批St生产。设计工作量：1、诚速器装配图1张（A1）；2、零件工作图3张：3、设计说明书I份.指导老师签名：2016年I1.月25日说明：I.此表由指V老师完成，用计算机打印（A4纸）。2.请将机械设计课程设计任务行装订在机械设计课程设计（论文）的第一页.书目前言11 .系统总体方案设计11.1 传动方案选择11.2 工作机器特征的分析21.3 传动方案的拟定及说明22 .动力也择32.1 电动机输入功率匕32.2 电动机输出功率933 .传动装运动及动力弁数计算33.1 确定总传动比和安排各级传动比33.2 各轴功率43.3 各轴转矩44 .传动新的设iHt算44.1 高速级齿轮的设计44.2 低速级齿轮的设计I1.5 .轴的设形算115.1 高速轴的设计11高速轴受力I1.选取材料12计算轴的最小直径12轴的结构设计12高速级轴承的校核14联轴器键的选择和校核165.2 中间轴的设计17中间轴受力17选取材料17计算轴的最小直径17轴的结构设计17中间级釉承的校核19高速级大齿轮键的选择和校核215.3 低速轴的设计21低速轴受力21选取材料21计算轴的最小直径22轴的结构设计22高速级轴承的校核23联轴器键的选择和校核26低速级大齿轮键的选择和校核26轴上的栽荷27按弯扭合成应力校核轴的强度28精确校核轴的疲惫强度286 .润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择307 .箱体结构的设计及零部件307.1 减速器的箱体3()7.2 零部件设计317.2.1 视孔盖和斑视孔317.2.2 放油螺塞317.2.3 油标327.2.4 327.2.5 起盖螺钉32定位销32吊钩327.3 减速器机体结构尺寸328 .小结34弁考文献35前K随着社会的发展和人民生活水平的提高，人们对产品的需求是多样化的，这就确定了将来的生产方式趋向多品种、小批量。在各行各业中特别广泛地运用着齿轮减速器，它是一种不行缺少的机械传动装置.它是机械设备的重要组成部分和核心部件。目前，国内各类通用减速器的标准系列己达数百个，基本可满意各行业对通用减速器的需求.国内减速器行业流点骨干企业的产品品种、规格及参数覆盖的围近几年都在不断扩展，产品质量已达到国外先进工业国家同类产品水平，担当起为国民经济各行业供应传动装置配套的重任，部分产品还出口至欧美及东南亚地区，推动了中国装配制造业发展。1.系统总体方案设计1.1传动方案选择传动方式有以下几种，其优缺点如下：(1)带传动承载实力较低，在传递相同转矩时结构尺寸较啮合传动大:但带传动平槎，能吸振缓冲，应尽量置于传动系统的高速级：这样，转速较高，传递相同功率时的扭矩较小。(2)滚子链传动运转不匀称有冲击时，套筒滚子链不适于高速传动，宜布置在传动系统的低速级。(3)圆锥齿轮的模数增大后加工更为困难，一般应将其置于传动系统的高速级，且对其传动比加以限制：但需留意当惟齿轮的速度过高时，其精度也需相应地提高，因此会增加制造精度要求和成本。(4)斜齿轮传动的传动平稳性较直齿轮好，相对地可用于高速级：开式齿轮传动一股，工作环境较差，润滑条件不良.故寿命较短，对外阴的紧凑性要求低于闭式传动，相对应布汽在低速级。(5)蜗杆传动的传动比大，承载实力较齿轮传动低，常布置在传动系统的高速级，以获得较小的结构尺寸和较裔的齿面滑动速度，易于形成流体动压润滑油膜，提高承载实力和传动效率U1.在以上几种传动方式齿轮传动是现代机械中应用最广的种传动形式，国内的减速器就多以齿轮传动、翅杆传动为主.它的主要优点是:瞬时传动比恒定、工作平稳、传动精确牢驿，可传递空间随意两轴之间的运动和动力：适用的功率和速度范围广；传动效率高，n=o.92-0.98;工作牢靠、运用寿命长；外轮廓尺寸小、结构紧凑。由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器，用于原动机和工作机或执行机构之间匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。本次就可以选择齿轮减速器.通过对其工作原理进行分析，整理出了六种方案，详细如卜丁编号方案a带单级斜齿圆柱齿轮减速器b锥齿轮减速器-一开式齿轮C二级绽开式忸柱齿轮减速器d二级同轴式圆柱齿轮减速器e阴锥网柱齿轮减速器f单级期杆减速港1.2 工作机特征的分析由设计任务书可知：该减速箱用右带式运输机，工作速度不高（V=1.Ims）.0周力不大（P=23OON）.因而传递的功率也不会太大。由于工作运输机工作平稳.转向不变,运用寿命不长（8年）,故减速箱尽量设计成闭式,箱体内用油液润滑,轴承用脂洵滑.要尽可能使减速制外形及体内零部件尺寸小.结构简洁紧凑,造价低廉,生产周期短,效率高.综合以上论述，故此次选择编号为C的二级绽开式圆柱齿轮减速器。1.3 传动方案的拟定及说明依据设计任务书中已给定的传动方案及传动简图，分析其有优缺点如卜;优点：1）,斜齿圆柱出轮较直密圆柱齿轮传动平稳，承教实力大、噪音小，能减轻振动和冲击，若设计时旋向选择合理，可减轻轴的负荷，延长运用寿命，故此减速器的两对尚轮均采纳斜齿.圆柱齿轮传动。（2）、高速级齿轮布置在远离扭矩输入端，这样可以减小轴在扭矩作用下产生的扭转变形，以及弯曲变形引起的载荷沿齿宽分布不匀称的现象。缺点：（1）、电动机干脆通过联轴器与齿轮轴连接，虽然通过弹性联轴器减震，但由电动机产生的振动对齿轮和轴承还是有一些影响，在肯定程度上降低了齿轮轴和轴承的运用寿命。（2）、齿轮相对轴和轴承不能时称分布，因而对抽的要求更高，给制造带来肯定麻烦。综上所述，这种传动方案的优点多,缺点少，I1.不是危急性的缺点，故这种传动方案是可行的。2.动力机选择2.1MMI率匕九:70.(X7r/minC.-2.53kW=0.85960×,000×11.=70,067r.ninXrRn3.14x300PJ=294SkW2=空丝1.I=253kWh1000100O2.2电动机出功率名其中总效率为=，7言RX，心型X，7立轮=0992×0.97,XO.982=0.859乜=21=2<M5kW查表可得YI32S-6符合要求.故选用它。H32S-6=960r/minPrtt=3kW,().859Y132S6（同步转速960”min,6极）的相关参数额定功率满载转速堵转转矩额定转矩圾大转矩额定转矩质量3kW960r/Iiiir1.200()Nmn)22NmrI6；心3 .传动装置运动及动力效计算3.1 0定融传动比和安排各皴传动比传动装置的总传动比冈=13.702k=13.702r1.=4.42=3.1查表可得圆柱齿轮传动单级传动比常用值为35,绽开式二级圆柱齿轮减速器4=(1.35)1.初分传动比为4=442,4=3.>1.=96()r/min11=!-=-=21.7.1.95rminq=960”min=217.195rminq=70.(1.63rminJ14.42na217.195.n=70.063rmnj,3.132各轴功率f=PdrJ1.n=2.945×0.99=2.916kW玲=片彷=×71.¼×=2.9I6×O.98×O.97=2.772kW昂I=4/Uu=PnXkX-IMe=2.772×0.9«×0.97=2.635kW3.3 各糊$矩p2945n=955Od=955OX上空=29.296N-m49607；=T701=29.296×0.99=29.OO3NinTt1.1.1.1.=29.3×4.42×0.98×0.97=121.863Nm1.=t,71.11=121.863×3.Ix0.98X0.97=359.112Nm4 .传动零件的设计计算4.1 高速级齿轮的设计I、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数<1）按图所示的传动方案，选用斜齿网柱齿轮传动。<2）运输装置为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。（3）材料选择：查表可选择小齿轮材料为4（）0（调防卜硬度为28OHBS：大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS,二者材料硬度差为40HBS此<4）选小齿轮齿数4=21,大齿轮齿数4=4.42x21=93,取Z2=93<5）选取螺旋角，初选螺旋角夕=M2、按齿面接触强度设计。<1）按计算式试算即I）确定公式内的各计算数值选%=1.3.小齿轮传递转矩T'=2900348Nmm查图10-30可选取区域系数Z"=2.433杳表10.7可选取齿宽系数j=£查表10-6可得材料的弹性影响系数Z£=898Mpa'。计算接触疲惫强度用币:合度系数ZSa1.-arv1.an(una/CoSS)-urctan(un20soos1.4°)-20.562°af1.=arcciMztcaa1./(z,+21cu7>=aroco¼21×Cg20562<242×i×cos!40)三31.oo81，af2=ar0w二CW(VG+也CK如=I1.rca1.q93¢0%20.562：/(93+2eos1.40)=23.4910c-r1(tan4,1-Un1.)zumcru2-fanz>,2=(21.x(tan31.(K>-tan20.56r)493x(un23.491.o-ton20.562o)|/2/r=1.6356.=二<anFjr三1.×21×½o(1.4o)11三1.667什,吟卢詈-g+橙。加螺旋角系数Z。=JCOS夕=Je=0985吉图IO-2k1.得按齿面硬度选取小齿轮的接触疲惫强度极限=60°MPa,大齿轮的接触疲惫强度极限=55OMpa。按计算式计算应力循环次数%=60/=6O×96O×1.×(2×83(X)8)=2.2I2×IO9M=3121.(Y=5(XMX4.42查图可选取接触疲惫寿命系数1.1.o92j=1.45取失效概率为1%，平