一级减速器设计说明书

带式输送机的机械传动装置一级直齿圆柱齿轮减速器说明书***机械工程学院汽车工程307155A姓名：****学号：32007155015一级减速器说明书-2-目录1.要求与主要数据………………………………………32.传动方案的确定………………………………………43.电动机的选择…………………………………………44.传动比的计算与分配…………………………………55.带与齿轮传动零件的计算……………………………76.轴的结构设计…………………………………………117.滚动轴承的选择………………………………………128.键的选择………………………………………………149.减速器的润滑…………………………………………1510.减速器箱体尺寸的设计………………………………1611.设计小结………………………………………………1712.参考资料………………………………………………1813.附件（零件图21张，装配图1张）一级减速器说明书-3-一.要求与主要数据说明结果1)题目设计用于带式输送机械传动装置————一级直齿圆柱齿轮减速装置。2)方案（见图21-1）3)原始数据（第三组）输送带工作拉力F/N700输送带工作速度V/(m1s)2.2卷筒直径D/mm180模数m2小齿轮齿数Z120大齿轮齿数Z2544)其他原始条件（1）工作情况一班制，输送机连续单向运转，载荷有轻微振动，室内工作，少粉尘。（2）使用年限10年，大修期3年（3）生产批量100台（属小批量生产）。（4）工厂能力中等规模机械厂，可加工7—8级精度齿轮。（5）动力来源三相交流（220V/380V）电流。（6）允许误差允许输送带速度误差5%一级减速器说明书-4-二.确定传动方案说明结果为实现工作机预定的工作要求，可有不同的传动方案。合理的传动方案除应满足工作机的功能要求，工作可靠和适应条件外，还应力求结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低廉、传动效率高和使用维修方便等。要同时满足这许多要求，在设计时应优先保证重点要求。有以下四种方案分别比较。方案一蜗杆传动：用于传递交错轴之间的回转运动和动力，机构紧凑，噪声较小。但传动效率低，功率损耗大，不宜用于长期连续运转的场合，成本较高。方案二齿轮传动：使用的圆周速度和功率范围广，效率高，传动比稳定，工作可靠性高。但要求较高的制造和安装精度，成本高。方案三链传动：能保持准确的传动比，需要的张紧力也较小作用在轴上的压力也较小，可减小轴承的磨损，能在恶劣的环境中工作。但瞬时传动比不是常数，传动稳定性较差，工作中有噪声。方案四V带动：主要用于两轴平行且回转方向相同的场合，结构简单，成本低，常布置于高速级，能发挥它的传动平稳，缓冲吸震和过载保护的优点。但外廓尺寸较大，寿命较短。比较各方案，方案四符合结构简单，尺寸紧凑加工方便成本低廉等主要条件。所以选方案四。三.电动机的选择计算及说明结果（1）选择电动机类型按已知工作条件要求选用Y系列封闭式笼型三相异步电动机，电压380v。（2）选择电动机功率工作机所需功率为wwFvp1000选Y系列封闭式笼型三相异步电动机，电压380V。一级减速器说明书-5-电动机所需工作功率为1000Fvppwd由电动机至工作机的总功率为543321其中V带传动效率1＝0.96，滚动轴承效率（一对）2＝0.99，闭式齿轮传动效率3＝0.97，联轴器效率4＝0.99，传动滚筒效率5＝0.96。86.096.099.097.099.096.03kwFvpd79.186.010002.27001000查手册得：选电动机Y100L1-4，额定功率2.2kw，满载转速1420r/min,额定转矩2.2。（3）确定电动机转速min43.233min18014.32.2100060100060rrDvnw一般，带传动的传动比'12~4i，单级齿轮传动的传动比'23~5i，则总传动比'i的合理范围为'''126~20iii因此，电动机转速的可选范围为''1400.58~4668.6/mindwninr电机转速选用1500r/min86.0kwpd79.1选电动机Y100L1-4，额定功率2.2kw，满载转速1420r/min,额定转矩2.2。min43.233rnw电机转速选用1500r/min。'''126~20iii因此，综合考虑电动机的传动装置的尺寸、重量以及带传动的减速器的传动比，电动机型号转速可选，选定同步电动机型号为Y100LI—4，即电动机的额定功率Pedo=2.2KW,满载转速nm=1420minr。四.传动比的计算与分配说明结果一级减速器说明书-6-1、分配传动比电动机选定以后，由电动机的满载转速mn可算出传动装置的总传动比为14206.08233.43mwnin齿轮减速器的传动比为2121542.720ZiZ带轮的传动比为0116.082.252.7iii2、运动和动力参数计算0轴（电动机轴）1.79odPPkW1420minomnnr／mNmNnPTooo04.12142079.1955095501轴（高速轴）111.790.961.72oPPkW1011420min631.11min2.25onnrri／／11195501.72955026.03631.11PTnNmNm2轴（低速轴）21231.720.990.971.65PPkWkW1212631.11min233.74min2.7nnrri／／6.08i12.7i22.25iKWPo79.1min1420rnomNT04.120KWP72.11min11.6311rnmNT03.261KWP65.12一级减速器说明书-7-22295501.65955067.41233.74PTnNmNm3轴（滚动轴）32241.650.990.991.62PPkWkW2323233.74min233.74min1nnrri／／33395501.62955066.19233.74PTnNmNmmin74.2332rnmNT41.672KWP62.13min74.2333rnmNT19.663五.带与齿轮传动零件的计算计算与说明结果1.带与带轮（1）选择带型根据电动机功率为2.2KW，主动带轮转速为1420r/min,查表选A型带。（2）确定两带轮的基准直径12,DD和带速V查表得小带轮直径1112Dmm根据221(1DiD）得221(1)2.25100(10.02)220.5DiDmmmm所以选直径2220.Dmm带速111001420/7.43/601000601000DnVmsms（3）确定中心距a和带的基准长度dL选择A型带smv43.7一级减速器说明书-8-先初选中心距0a120120.7()2()DDaDD0253.4724mmamm所初选以中心距0400amm212002101224dDDLaDDa01363.6dLmm所以选最相近的V带长度1400dLmm所以中心距0014001363.640022418.2ddLLaammmm再计算中心距的调整量:a0.015~0.030.015~0.03160021~42daLmmmm验算小带轮包角01200000157.325011218018057.3161120409.9DDa合用。（4）计算V带根数z011.791.09(1.610.17)0.960.96CaLPzPPKK取Z=2。（5）拉力202.550093.1CZVKPFqvNK102sin367.32QFzFN2.齿轮（1）选择材料及确定许用应力mmao400mmLo6.1363mma2.418取2根1611NFQ3.367一级减速器说明书-9-小齿轮用45钢淬火，齿面硬度40-50HRCMpaH11301limMpaFE690大齿轮用45钢表面淬火，硬度40～50HRC,接触疲劳强度极限lim11120HMpa，弯曲疲劳强度极限2680FEMpa。取1.1HS25.1FSMpaSHHH3.10271.11130][1lim1MpaSHHH5001.1550][2lim2MpaSFFEF38425.1480][11MpaSFFEF32825.1410][22（2)验算齿面接触疲劳强度齿轮按8级精度制造取载荷系数1.1K初选齿宽系数7.0dmmNmNmNnPT46161106.203.2611.63172.11055.91055.9查表得：5.2HZ188EZ由已知条件小齿轮齿数201Z大齿轮齿数542Z模数2m大齿轮齿宽28407.07.022db小齿轮齿宽33521bb代入下式：小齿轮选45钢淬火大齿轮选45钢调质mmb282mmb331一级减速器说明书-10-][8.6217.217.24028106.21.121885.2122421HHEHuubdKTZZ安全（3）验算齿轮弯曲强度][22121111FSaFaSaFaFZbmYYKTmbdYYFKT查图表得齿形系数54.11SaY7.12SaY04.31FaY35.22FaY验算小齿轮112141221.12.6102.931.5728420117.5[]FaSaFEFKTYYbmZMPa验算大齿轮22212222.361.69117.5281.57101.9[]FaSaFFFaSaEFYYYYMpaMPa（4）齿轮的圆周速率smsmndv/32.110006011.6314014.310006011（5）计算齿轮参数模数2m分度圆直径dmmmzdmmmzd108402211齿顶高ah2*mhhaaHHsmv32.1mmdmmd1084021一级减速器说明书-11-齿根高fh5.2)(**mchhafmm（1*ah为齿顶高系数25.0*c为顶隙系数）全齿高h5.4fahhhmm齿顶圆直径admmhddmmhddaaaa112410824444022211齿根圆直径fdmmhddmmhddffff103510823554022211基圆直径bdmmddmmddbb5.10120cos108cos7.3620cos40cos2211齿距p2mp=6.28mm齿厚s2ps=3.14mm槽宽e2pe=3.14mm中心距a74)(221zzmammhmmhfa5.22mmh5.4mmdmmdaa1124421mmdmmdff1033521mmdmmdbb5.1017.36212p=6.28mms=3.14mm74amme=3.14mm六.轴的结构设计说明与计算结果本减速器的轴设计要注意以下几个问题1）制造安装要求为便于轴上零件的装拆，常将轴做成阶梯形，对于一般剖分式箱体中的轴，它的直径从轴端逐渐向中间增大，可依次一级减速器说明书-12-将齿轮、滚筒、左端滚动轴承、轴承盖和带轮从轴的一端装拆，另一滚动轴承从轴的另一端装拆。为了使轴上零件易于安装，轴端及轴段应有倒角。磨削的轴端应有砂轮越程槽。车制螺纹的轴段应有退刀槽。2）轴上零件的定位1、轴向定位轴向定位要求轴上零件沿轴线方向位置准确。本次设的减速器中，轴靠轴承、轴