二级展开式圆柱齿轮减速器设计说明书.docx
设计计算及说明主要结果1.引言(I)运输带工作拉力：F=1.<XX)Af:(2)运输带工作速度：v=I.4m,v(±5%):(3)滚筒直径：/)=300"”；(4)工作寿命：10年单班制工作；(5)工作条件：连续单向运转，工作时有稍微振动。2传动装量设计2.1传动方案绽开式二级圆柱齿轮减速器，如图I所示。,1<p11>XXXXJ1.H1.1I,图1减速器传动方案绽开式二级圆柱齿轮减速器传动路途如下：电动机联轴器j»减速器Id联轴器，带式运输采纳二级圆柱齿轮设计，其效率高，工作耐久，且修理简便.卷，低速级均采纳直齿齿轮，传动较平程，动载荷也较小，可以胜任工作要求。但其齿轮相对于支承位置不对称，当轴产生弯扭变形时，载荷在齿宽上分布不匀称，因此在设计时应将轴设计的具有较大的刚度。同时由于减速传动，使输出端扭矩较大，在选择轴和轴承的时候要特殊留意。2.2选择电机2.2.1 类型Y系列三相异步电动机。2.2.2型号<1)电动机容量1、工作机所需功率RyV=I.nj.F=19f,£)=300/，rjw=0.96八Fv1900x1.4、P11=2.77(Aw)”Iax)卬100OXo.962、电动机的输出功率5=%小包参考文献1表12-8得：弹性连轴器传动效率秋=0994,齿轮联轴器传动效率2=OA闭式网柱齿轮选用8级精度的齿轮传动效率小=0.97滚子轴承传动效率小=0988传动装笆总效率2=892P1=生=NZ1.=3.106(Rw,小0.8923、电动机的额定功率由参考文献1表201选取Y132M-4型号电动机额定功率=必卬(2)电动机的转速1、工作机主轴转速60×100Ox1.4.Wn1.=89.172r1.mtnn'3(X)2、各级传动比可选范围查参考文献1表2-2得P=2.77(h)Z=O.892Pt1.=3.106AWPfj=4kw两级绽开式圆柱齿轮减速器的传动比范围1.为8-403、电动级转速的确定电动机可选转速范围11m=ian=(840)×89.172=713.383566.88r11in从参考文献U表I9T查得：同步转速为1500rmin满载转速为1440rmin电动机额定功率七=必明制表如卜：同步转速1500rnin满载转速nn=1440rminY112M-4电动机型号额定功率(kw)电动机转速(rmin)同步满载Y132M-44150014404、电动机的主要技术数据和外形、安装尺寸由参考文献1表19-3得到电动机型号为Y132M-4,主要技术数据如下：型号额定功率(kW)满载转速(rmin)堵转转矩额定转矩Y132M-4414402.2电动机的主要外形尺寸和安装尺寸如下表。中心高H外形尺寸i-+adhd底脚安装尺寸A×B地脚螺栓孔直径W轴伸尺寸D×E装键部位尺寸F×C112400×305×265190x1401228x608x242.3传动传动比安排2.3.1总传动比幺=J=6.149"n,89.1722.3.2安排各级传动比u=16.149=1X/,11 =1.4/,1.=4.77512 =3.3962.4传动装式的运动和动力参数2.4.1各轴转速n(rmin)电动机轴为O号抽，高速到低速各轴依次为1、2、3号轴“a=11n=440rminM1=生=上也"min=I44rminIn,-=史2_rrnin=302.84”min,ini1.1×4.775=-三-=r/minS9.175rnin/01.1×4.755×3396%=%=89.175r/min2.4.2 各轴输入功率P(kW)Po=Pd=3.106AWP1=3.106x0.994依y=3.0P2=Py,x=3.09×0.97×0.98Ah=2.94h,Pi=P1yi=2.94×0.97×0.98Aw-2.79uPa=PE叫a=2.79O.99O.98vv=2.7IAW2.4.3 各轴扭矩T(Nmm)T11=9.550X106×-=9.550Nm=20.63/V-mnn1440Ti=T1.=9.550×0.994<m=20.5ONmT2=T1.xJ1.=2().5OX0.97×0.98×4.775N-m=92.67/Vntr=T2yJ2=92.67×0.97×0.98×3.396N-m=299.16N-mTt=T.24=299.16×0.99×0.98×3.396/Vm=29().24N-m1.=4.775i2=3.396"»=1.440rminn1=1440rmin11,=30284r,'minn,=89.1.75rminn1.=89.175rnin4=3.106"Pi=3.09£卬=2.94kwG=2.79hPi=2.1kw=20.63fzjT1=20.50Nm项目电动机轴1234转速(rmin)14401440302.8489.1889.18功率（kw）3.1063.092.942.792.71转矩(N.m)20.6320.5092.6729%16290.24传动比14.7553.3961效率0.9940.95060.95060.9702最终数据如下:T2=92.67Nwx=299.16jV4=290.24NM3传动零件设计3.1 高速级3.1.1 选定齿轮类型'精度等级、材料及齿数（1）依据给定的设计方案可知齿轮类型为直齿圆柱尚轮：（2）电动机为一般工作机，速度不高，选择8级精度：（3）材料选择z1.=202=95选取：小齿轮的材料为40Cr（调质）,硬度为280HBS,大齿轮的材料为45钢（调质）,硬度为24OHBS,二者硬度差为40HBS：（4）选小齿轮的齿数为马=20大齿轮的齿数为i×ii=20x4.755=95.24Zz2=953.1.2 按齿面接触强度设计：2闻若答岛尸（1）确定公式内的各计算数值：1）初选K,=1.34）计算小齿轮传递的转矩7；=2（）.5OfM5）由参考文献2表10-6查取材料弹性影响系数：ZE=I898W尸屋6)依据参考文献2表10-7取厩=I7)由参考文献2图10-21(d)按齿面硬度查得，小齿轮的接触疲惫强度极限：<mi=60()AfPa大齿轮的接触疲惫强度极限：<wm2=5508)计算应力循环次数：M=60叭=6()x14401.×(2830010)=4.1472IO9乂=任芷=0.873XB1.4.7559)由参考文献2图10-19由循环次数查得，接触疲惫寿命系数：Khvi=0.9().Kz=().9610)接触疲惫许用应力取失效概率为,平安系数S=I,得：(<7,J1.=.KHNdI叫=09X600=540M/：Sw,=o.96×55O=528f*SID许用接触应力的计卯,1=(wI1+w)2)=1(54()+528)MP11=534MPa(2)计算1)试算小齿轮分度圆直径K,=1.3Ti=20.50NwZc=I89.8P</Rt=IM=4.1472XIO/V2=0.873XIO9Kg=O.92KMI1.1S=I,J=554AfP14,22.32;留四(衿)2J1.3×2O54.76+1/89.8、，××()mmVI4.76528=3133mm2)计算圆周速度z,i,%X37.33x1440.V=u-j-=m1.s6()×10(X)60x10()0-2.81/H/s3)计算齿宽力及模数研b=%d=1X37.33znr"=31.33nundu37.33.nn,=-1.1.mm=1.55(wn“Z120h=2.251.=2.25×1.556w?=3.5"UHb37.33n5h3.55)计算载荷系数由参考文献2表10-2得运用系数3=1.25,由图10-8得动载系数匕=1.15由表10-4%,=1.449,图10-13%=1.38直齿轮Ms=Ma=I故载荷系数为k=kAk,kHakHf1.=1.251.15×1.×1.449=2.0836)按实际载荷系数校正所得分度圆直径4=37.33×=43.68wi7)计算模数rf=3733wnV=2.81.nsb=3733mmmn1.=1.556nunh=3.5nm-=10.67£=2.083W=包=”史=1.82z1.203.1.3按齿根弯曲强度设计由z；p(1)确定计算参数1)由文献(2图10-20c查得小齿轮的弯曲疲惫强度极限=5A代大齿轮的弯曲疲惫强度极限b.=38()fP12)由图10-18取弯曲疲惫寿命系数km=0.85.a,=0.9()3)计算畤曲疲惫强度许用应力取弯曲疲惫平安系数S=1.4In1.="阳=°S5x5OO=30357A/,S1.4fJ=即-PfC=09°x38°MR=244.29M/：S1.44)计算载荷系数k=kAkvkFakf(,=1.25×1.15×1.×1.28=1.845)查取齿形系数由文献表10-5yru1.=2.65.tf,=2.1.686)隹取应力校正系数由文献表10-5rv1.,=1.58.,=1.8()27)计算大、小齿轮的匕强并比较crr4=43.68"iw"7=1.82m=5(X).Wfc1.=380AfP1b,”=°85fnz=09°n=303.57.WIrTFJ=24429,M氏=1.841.=2.65=21681.=2.65/s=2.168诏=咨且至=0.01379r1.303.57=2168×18o2O.O15992f>244.29大齿轮数值大<2)计算)2.8420500=1;；×().015992"，V1x24-=1.2肌对比计算结果，由齿面接触疲惫强度计算的法面模数大F由齿根弯曲疲惫强度计噌的法面模数。因此,取W=方已可满意弯曲强度的要求，需按齿面接触疲惫强度所得的分度圆直径4=43.68”来计算齿数.2=竺竺5=21.84m2I
