减速器装配图、大齿轮零件图和输出轴零件图

1第1章初始参数及其设计要求保证机构件强度前提下，注意外形美观，各部分比例协调。初始参数：功率P=2.8kW，总传动比i=52第2章电动机2.1电动机的选择根据粉碎机的工作条件及生产要求，在电动机能够满足使用要求的前提下，尽可能选用价格较低的电动机，以降低制造成本。由于额定功率相同的电动机，如果转速越低，则尺寸越大，价格越贵。粉碎机所需要的功率为kwP8.2，故选用Y系列（Y100L2-4）型三相笼型异步电动机。Y系列三相笼型异步电动机是按照国际电工委员会（IEO）标准设计的，具有国际互换性的特点。其中Y系列（Y100L2-4）电动机为全封闭的自扇冷式笼型三相异步电动机，具有防灰尘、铁屑或其它杂务物侵入电动机内部之特点,B级绝缘,工作环境不超过＋40℃,相对温度不超过95%,海拔高度不超过1000m,额定电压为380V,频率50HZ,适用于无特殊要求的机械上，如农业机械。Y系列三相笼型异步电动具有效率高、启动转矩大、且提高了防护等级为IP54、提高了绝缘等级、噪音低、结构合理产品先进、应用很广泛。其主要技术参数如下：型号：42100LY同步转速：min/1500r额定功率：kwP3满载转速：min/1420r堵转转矩/额定转矩：)/(2.2mNTn最大转矩/额定转矩：)/(2.2mNTn质量：kg3.4极数：4极机座中心高：mm100该电动机采用立式安装，机座不带底脚，端盖与凸缘，轴伸向下。32.2电机机座的选择表2-1机座带底脚、端盖无凸缘Y系列电动机的安装及外型尺寸（mm）机座号级数ABCDEFG100L4160140632860824HKABACADBBHDL-10012205205180170245380-4第3章传动比及其相关参数计算3.1传动比及其相关参数的分配根据设计要求，电动机型号为Y100L2-4，功率P=3kw，转速n=1420r/min。输出端转速为n=300r/min。总传动比：73.430014401nni；（3-1）分配传动比：取3Di；齿轮减速器：58.1373.4DLiii；（3-2）高速传动比：5.158.14.14.112Lii；（3-3）低速传动比：05.15.158.11223iiiL。（3-2）3.2运动参数计算3.2.1各轴转速电机输出轴：min/1420rnnD轴I：min/33.473314201rinnD（3-4）轴II：5min/6.3155.133.4731212rinn（3-4）轴III：min/30005.16.3152323rinn（3-4）3.2.2功率计算Y型三相异步电动机，额定电压380伏，闭式。查手册取机械效率：,97.0,96.021CD，联轴器99.03轴承98.04动载荷系数：K=1输出功率：kwC2.2总传动效率：833.03423221（3-5）电动机所需功率：,64.2kwkC即kw64.20轴I：kw46.243101（3-6）轴II：kw34.24212轴III：kw2.2432233.2.3转矩计算n61055.9（3-7）mmn4060107755.11055.9mmn41161109633.41055.9mmn522621021917.21055.96mmn53363100033.71055.93.2.4参数列表表3-1传动系统及其运动参数轴参数电机轴I轴II轴III轴功率P（kw）64.22.462.342.2转速n(r/min)1420473.33315.6300转矩T(N.mm)4107755.14109633.451021917.25100033.77第4章带及带轮的设计根据设计方案及结构，该机选用普通V带传动。它具有缓和载荷冲击、运行平稳、无噪音、中心距变化范围较大、结构简单、制造成本低、使用安全等优点。4.1普通V带传动的计算已知：电动机功率kwp0.3，电动机转速min/1420rn，粉碎机主轴转速min/12752rn。4.1.1确定V带型号和带轮直径工作情况系数由《机械设计基础（第三版）》表8.21工作情况AK2.1AK计算功率kwPKPAC6.332.1kwPC6.3选带型号由图8.12普通V带选型图A型普通V带小带轮直径取mmD801大带轮直径带传动滑动率ε一般为1%～2%取ε=1%mmnnDD216127514408099.0)1(2112（4-1）取mmD2242大带轮转速22414408099.0)1(1112DnDn（4-2）min/948.52rn结果在5—25m/s之间，满足要求。84.1.2确定带长求mDmmDDDm152222480212（4-3）求mmDD72280224212（4-4）0021221'242)(aaDDDDL（4-5）=mmaaDm65.127742020取标准值mmLd14004.1.3确定中心距a初定中心距0a)(7.0)(221021DDaDD（4-6）)22480(7.0)22480(20ammamm8.2216080根据实际确定：初定中心距mma4000计算实际中心距mmLLaad175.4612127706514004002004.1.4确定带轮包角小带轮包角60180121aDD（4-7）oo1.1623.57175.4618022418011201.162，满足要求94.1.5确定带根数Z带速VsmnDV/03.66000014408014.310006011取smV/03.6传动比i13.186.1272144021nni取13.1i带根数Z由表8.9A型单根V带的基本额定功率0PkwP9.00由图8.11小带轮包角系数取946.0k由《机械设计基础（第三版）》表8.4查得04.1lk由表8.19普通V带传动比系数取117.00P由式lckkpppZ)(00（4-8）64.204.1946.0)117.09.0(64.2取3Z4.1.6确定轴上载荷单根V带张紧力由式8.19，由表11.4mkgq/10.020)5.2(500qVkkVZPFc（4-9）=2948.510.0)946.0946.05.2(3948.564.2500=169.24N轴上载荷21.162sin24.169322sin210oZFFQ=1003.08（4-10）4.1.7选择带型选用3根A—4000GB/T11544-1997的V带，中心距a=470mm，带长1400mm104.2带轮结构带速smV/300时的带传动，其带轮内一般用HT200制造，高速时应使用钢制造，带轮的速度可达到sm/45。由于该机带速为smV/4.9，故带轮材料选用HT200。在设计带轮结构时，应使带轮易于制造，能避免因制造而产生过大的内应力，重量要轻。根据结构设计，大带轮选用腹板式结构；小直径的带轮可以制造为圆柱形。故该机小带轮制造为圆柱形。带截面尺寸和带轮轮缘尺寸：V带型号：A型顶部宽b：13㎜节宽pb：11.0㎜高度h：mm8V带轮基本参数：基准宽度mmbd0.11，基准线上槽深mmha75.2min，基准线下槽mmhf7.8min，槽间距mme3.015，槽边距mmf9min，最小轮缘厚mm6min，带轮宽度feZB2)1(=48mm（Z—轮槽数），外径adahdd211第5章齿轮传动的设计5.1齿轮传动概述齿轮传动是机械传动中应用最广泛的一种传动形式。其主要优点是传动效率高，传动比准确，结构紧凑，工作可靠，寿命长；主要缺点是制造成本高，不适宜于远距离两轴之间的传动。按照工作条件，齿轮传动可分为开式传动和闭式传动两种。开式传动：齿轮外露，不能保证良好的润滑，且易于落入灰尘、异物等，齿轮面易磨损。闭式传动：齿轮被密封在刚性的箱体内，密封润滑条件好，安装精度高。重要的齿轮传动大多数采用闭式传动。5.2高速级齿轮设计与计算5.2.1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1.根据传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动。2.运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度（GB10095-88）。3.材料选择。由《机械设计基础（第三版）》表10-1选择小齿轮材料为45钢（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为ZG310-570（正火），硬度为235HBS，二者材料硬度差为45HBS。4.选小齿轮齿数1=41，大齿轮齿数6.192417.4112i圆整后齿数取2=193。5.2.2按齿面接触强度设计按照下式试算：321112HEHdttZZiiTKd（5-1）1.确定公式内的各计算数值12①转矩mmN1055.91161nPT②试选载荷系数1.6③由《机械设计基础（第三版）》表10-7选取齿宽系数1d④由表《机械设计基础（第三版）》表10-6查得材料的弹性影响系数218.189aEMPZ⑤由《机械设计基础（第三版）》图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限aHMP5501lim；大齿轮的接触疲劳强度极限aHMP3902lim⑥由《机械设计基础（第三版）》式10-13计算应力循环次数8129111079.31048.160iNNjLnNh（5-2）⑦由《机械设计基础（第三版）》图10-19查得接触疲劳寿命系数90.01HNK，97.02HNK⑧计算接触疲劳应力取失效概率为1％，安全系数S=1，由式10-12得：aHHNHaHHNHMPSKMPSK7.3624962lim221lim11（5-3）因此，许用接触应力aHHHMP35.429221（5-4）⑨由《机械设计基础（第三版）》图10-30选取区域系数433.2HZ2.设计计算①试算小齿轮分度圆直径td1，由计算公式得：mmdt59.561②计算圆周速度13smndvt65.110006011（5-5）③计算齿宽b及模数ntmmmdbid59.561（5-6）29.2cos11inidm（5-7）mmmhni15.525.2（5-8）99.10hb④计算纵向重合度903.1tan318.01zd（5-9）⑤计算载荷系数查《机械设计基础（第三版）》表10-2得载荷系数AK=1根据V=3.28m/s，8级精度，由《机械设计基础（第三版）》图10-8查得动载荷系数VK=1.16由《机械设计基础（第三版）》表10-4查得：367.1HBK由《机械设计基础（第三版）》表10-13查得FK=1.325由《机械设计基础（第三版）》表10-3查得HK=FK=1.2因此，载荷系数9.1HHVAKKKKK（5-10）⑥按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径mmKKddit93.59311（5-11）⑦计算模数mmdmn25.1cos11（5-12）145.2.3按齿根弯曲强度设计按下式计算：32121cos2FSaFadnYYzYKTm（5-13）1.确定公式内的各计算数值1)计算载荷系数9.1FFVAKKKKK2)根据纵向重合度903.1，从《机械设计基础（第三版）》图10-28查得螺旋角影响系数88.0Y3)计算当量齿数90.102cos27.26cos322311zzvv（5-14）4)查取齿形系数由《机械设计基础（第三版）》表10-5查得592.