一级圆柱齿轮减速器的设计算

机械设计《课程设计》课程名称：一级圆柱齿轮减速器的设计算班级：2014车辆工程双学位姓名：学号：指导老师：完成日期：目录一课题题目及主要技术参数说明1.1课题题目1.2主要技术参数说明1.3传动系统工作条件1.4传动系统方案的选择二减速器结构选择及相关性能参数计算2.1减速器结构2.2电动机选择2.3传动比分配2.4动力运动参数计算三、齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)3.1齿轮材料和热处理的选择3.2齿轮几何尺寸的设计计算3.2.1按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸3.2.2齿轮弯曲强度校核3.2.3齿轮几何尺寸的确定3.3齿轮的结构设计四、轴的设计计算(从动轴)4.1轴的材料和热处理的选择4.2轴几何尺寸的设计计算4.2.1按照扭转强度初步设计轴的最小直径4.2.2轴的结构设计4.2.3轴的强度校核五、轴承、键和联轴器的选择5.1轴承的选择及校核5.2键的选择计算及校核5.3联轴器的选择六、减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算6.1润滑的选择确定6.2密封的选择确定6.3减速器附件的选择确定6.4箱体主要结构尺寸计算参考文献第一章课题题目及主要技术参数说明1.1课题题目带式输送机传动系统中的减速器。要求传动系统中含有单级圆柱齿轮减速器及V带传动。1.2主要技术参数说明输送带的最大有效拉力F=0.5KN，输送带的工作速度V=1.1m/s，输送机滚筒直径D=240mm。1.3传动系统工作条件带式输动机工作时有轻微的震动，单向运转，双班制工作（每班工作8小时），要求减速器设计寿命为5年(每年按365天计算)，机器的工作环境清洁，机器的年产量为大批量。1.4传动系统方案的选择图1带式输送机传动系统简图第二章减速器结构选择及相关性能参数计算2.1减速器结构本减速器设计为水平剖分，封闭卧式结构。2.2电动机选择（一）工作机的功率PwwP=FV/1000=500×1.1/1000=0.55kw（二）总效率总总=带齿轮联轴器滚筒3轴承=0.96×0.97×0.99×0.955×0.93=0.8412≈0.82其中，联轴器选择的是凸缘联轴器，效率用1表示；轴承选择的是深沟球轴承，效率用2表示；齿轮传动选择的是8级精度的一般齿轮传动，效率用3表示；卷筒的效率用4；V带效率用5表示。（三）所需电动机功率dP查《机械零件设计手册》得Ped=0.55kw电动机选用Y80M1-4n满=1390r/min电动机选用：Y80M1-42.3传动比分配工作机的转速n=60×1000v/（D）=60×1000×1.1/(3.14×240)=87.58r/mini=1390/87.58=15.87取I1=3.3则I2=15.87/3.3=3.672.4动力运动参数计算（一）转速n0n=满n=1390（r/min）In=0n/带i=满n/带i=1390/3.3=421（r/min）IIn=In/齿i=421/3.67=114.7（r/min）Ⅲn=IIn=114.7（r/min）（二）功率P（三）转矩TI1=3.3I2=3.67=(N﹒mm)将上述数据列表如下：轴号功率P/kWN/(r.min-1)/(N﹒mm)i00.55139038003.30.9610.5284211200020.507114.7423003.670.9630.492114.74100010.97T第三章齿轮的设计计算3.1齿轮材料和热处理的选择小齿轮选用45号钢，正火处理，HB＝190大齿轮选用45号钢，正火处理，HB＝1903.2齿轮几何尺寸的设计计算3.2.1按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸由《机械零件设计手册》查得按接触疲劳强度设计（一）小齿轮的转矩IT（二）选载荷系数K由原动机为电动机，工作机为带式输送机，载荷平稳，齿轮在两轴承间对称布置。查《机械设计基础》教材中表得，取K＝1.1（三）计算齿数比=3.67取Z1=15，则Z2=Z1=55.05取Z2=55，则齿数比u=3.67（四）选择齿宽系数d根据齿轮为软齿轮在两轴承间为对称布置。查《机械原理与机械零件》教材中表得，取d＝1.2（五）计算小齿轮分度圆直径1dZ1=15Z2=55=3.67（六）计算模数m=29.93/15=1.99取标准模数2（七）计算齿轮的主要尺寸D1=mz1=2*15=30mmD2=mz2=2*55=110mm中心距齿轮宽度取B2=(mm)B1=B2+(5～10)取B1=（mm）（八）计算圆周转速v3.2.2齿轮弯曲强度校核(一)计算两齿轮齿根的弯曲应力由《机械零件设计手册》得1FY=4.212FY=4.51齿轮的疲劳强度足够3.2.3齿轮几何尺寸的确定由《机械零件设计手册》得h*a=1c*=0.25齿顶圆直径ad齿根圆直径fd3.3齿轮的结构设计小齿轮采用齿轮轴结构，大齿轮采用锻造大齿轮的关尺寸计算如下：轴孔直径d=32)(mm轮毂直径1d=1.6d=1.6×32=50)(mm轮毂长度L=B2=26)(mm轮缘内径1D=2ad10mn=940D=0.5(1D+1d)=620d=10mm1c=20mm齿轮倒角n=0.5m=0.5×4=2第四章轴的设计计算4.1轴的材料和热处理的选择由《机械零件设计手册》中的图表查得选45号钢，正火处理，HB170～217b=600MPac=110-1184.2轴几何尺寸的设计计算4.2.1按照扭转强度初步设计轴的最小直径主动轴1d=c113nP=从动轴2d=c223nP=考虑键槽1d=×1.03=考虑键槽2d=×1.03=选取标准直径1d=mm选取标准直径2d=mm4.2.2轴的结构设计