1、目錄設(shè)計題目說明1計算說明2一、電動機的選擇及運動參數(shù)的計算21、選擇電動機22、計算傳動比23、計算各級運動參數(shù)24、匯總表格3二、齒輪的傳動設(shè)計計算41、高速軸嚙合齒輪計算42、低速軸嚙合齒輪計算5三、軸的設(shè)計計算及校核61、確定基本軸徑72、各軸段直徑及長度數(shù)據(jù)83、校核輸出軸8四、軸承的選擇及壽命校核10 1、選擇軸承112、校核軸承壽命11五、 鍵的選擇及強度校核11六、 聯(lián)軸器的選擇11七、潤滑方式和密封方式選擇12八、減速器箱體設(shè)計12九、附件設(shè)計12參考文獻14設(shè)計題目說明設(shè)計題目：二級齒輪減速器原始數(shù)據(jù)：傳送帶拉力F=1500; 傳送帶速度V=1.5m/s; 驅(qū)動滾筒直徑d=

2、240mm;說明：（1）機器大批量生產(chǎn)；（2）工作環(huán)境多塵；（3）平穩(wěn)載荷；（4）最短工作年限5年二班制。方案分析：減速器橫向尺寸較小，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕，節(jié)約材料，兩大齒輪直徑相差不大，浸油深度可以大致相同。但減速器軸向尺寸及重量較大，高級齒輪的承載能力不能充分利用，中間軸承潤滑困難，僅能有一個輸入和輸出端，限制了傳動裝置的靈活性。傳送裝置簡圖：計算說明一、 電動機的選擇及運動參數(shù)的計算1、 電動機的選擇1）工作機的使用功率PwF=1500N,v=1.5m/s,w=0.96。Pw=FV1000w=15001.510000.96=2.34Kw2）計算所需電動機的功率Pd齒式聯(lián)軸器效率l=0.99

3、，8級精度圓柱直齒輪效率c=0.97，深溝球軸承效率z=0.99。=l2c2z4=0.9920.9720.992=0.89Pd=Pw=2.340.89=2.63Kw因載荷平穩(wěn)額定功率只需略大于Pd即可，查表得取3Kw。3）選擇電動機的轉(zhuǎn)速工作轉(zhuǎn)速為nw=601000VD=6010001.5240=119.4r/min單級圓柱直齒輪傳動比范圍是34兩級圓柱直齒輪傳動比范圍是840則電動機轉(zhuǎn)速范圍為n0=inw=840119.4=955.24776.0r/min取n=1500r/min查表選擇電動機型號為Y100L2-4滿載轉(zhuǎn)速為1420r/min,額定功率為3Kw。2、計算傳動比電動機滿載轉(zhuǎn)速為

4、1420r/min,i=n0nw=11.9分配傳動比,i1=(1.31.4)i2，i1i2=i。取i2=3.02，,i1=3.943、計算各級運動和動力參數(shù)1）計算各軸轉(zhuǎn)速n1=1420r/minn2=n1i1=14203.94=360rminn3=n2i2=3603.02=119r/min2）計算各軸功率1軸：P1=Pdl=2.630.99=2.60Kw2軸：P2=P1cz=2.600.970.99=2.50Kw3軸：P3=P2cz=2.500.970.99=2.40Kw卷筒軸：Pw=P3lz=2.400.990.99=2.35Kw3）計算各軸的輸入轉(zhuǎn)矩電動機輸出軸的轉(zhuǎn)矩Td=9.55106

5、Pdnm=9.551062.=1.85104Nmm故1軸：T1=Tdl=1.851040.99=1.83104Nmm 2軸：T2=T1czi1=1.831040.970.993.94=6.93104Nmm 3軸：T3=T2czi2=6.931040.970.993.02=2.01105Nmm 卷筒軸：T卷=T3lz=2.011050.990.99=1.97105Nmm4、 匯總表格軸功率/Kw轉(zhuǎn)矩/N.mm轉(zhuǎn)速/r/min傳動比/i效率/電機軸2.631.85104142010.9912.601.8310414203.940.9622.506.931043603.020.9632.402.01

6、10511910.98卷筒2.351.97105119二、 齒輪的傳動設(shè)計計算1、高速軸嚙合齒輪計算1）考慮此減速器及現(xiàn)場安裝的限制，故大小齒輪選用軟齒面漸開線直齒齒輪。大齒輪材料采用45鋼正火，硬度為190HBW小齒輪材料采用45鋼調(diào)質(zhì)，硬度為236HBW2）Hlim1=570MPa，Hlim2=390MPaFlim1=220MPa，F(xiàn)lim2=170MPa取SH=1，SF=1.25H1=570MPa，H2=390MPaF1=176MPa，F(xiàn)2=390MPa3）確定z1,z2。取z1=24，z2=243.94=96.5，取z2=95取d=1，k=1u=95/24=3.96。4）小齒輪的轉(zhuǎn)矩T

7、小=T1z=1.831040.99=1.81104NmmH=minH1,H2=390MPa則d176.63kT小(u+1)duH2=76.6311.81104(3.96+1)13.963902=40.62mm5）模數(shù)m=d1/24=1.69mm，取m=2mm中心距a=0.5m(z1+z2)=119mm圓整a=120mm，令z1=96，則u=z1z2=41=4-3.944=1.5%d1=z1m=48mmd2=z2m=192mm齒寬b=dd1=48mm，取b2=50mm，b1=55mm校核：齒根彎曲疲勞強度，查得齒形系數(shù)YF1=2.75，YF2=2.25，齒形系數(shù)與許用應(yīng)力的比值為YF1F1=2.

8、75220=0.0125YF2F2=2.25170=0.0132因為YF2F2較大，故只校核齒輪2F2=2kT小YF2bd1m=211.811042.2550482=16.97MPaF2故設(shè)計合理6） 齒輪參數(shù)齒頂圓直徑da1=52mm，da2=196mm 齒根圓直徑df1=43mm，df2=187mm2、 低速軸嚙合齒輪計算1）確定z1,z2。取z1=22，z2=223.02=66.44，取z2=66取d=1，k=1u=66/22=3。2） 小齒輪的轉(zhuǎn)矩T小=T2z=6.86104NmmH=minH1,H2=390MPa則d176.63kT1(u+1)duH2=76.6316.86104(3

9、+1)133902=64.65mm3）模數(shù)m=d1/22=2.94mm，取m=3mm中心距a=0.5m(z1+z2)=132mmu=z1z2=31=3.02-33=0.6%d1=z1m=66mmd2=z2m=198mm齒寬b=dd1=66mm，取b2=70mm，b1=75mm校核：齒根彎曲疲勞強度，查得齒形系數(shù)YF1=2.83，YF2=2.25，齒形系數(shù)與許用應(yīng)力的比值為YF1F1=2.75220=0.0128YF2F2=2.25170=0.0132因為YF2F2較大，故只校核齒輪2F2=2kT1YF2bd1m=216.861042.2570663=22.27MPaF2故設(shè)計合理4） 齒輪參數(shù)

10、齒頂圓直徑da1=72mm，da2=204mm 齒根圓直徑df1=58.5mm，df2=190.5mm三、軸的設(shè)計計算及校核1、 確定基本軸徑b=600MPa，取c=1001軸：dmmc3pn=11032.=13.46由于有鍵槽，故dmm13.461.03=13.86取d=25mm2軸：dmm=c3pn=11032.50360=20.99取d=30mm3軸：dmm=c3pn=11032.40119=29.94由于有鍵槽，故dmm29.941.03=30.84取d=32mm2、 各軸段直徑及長度數(shù)據(jù)由于小齒輪1分度圓與選擇的軸徑相差較小，采用軸齒輪。1軸：位置軸徑/mm長度/mm聯(lián)軸器2560油

11、封處2860軸承3013軸肩3698齒輪處5255軸肩3620軸承30132軸：位置軸徑/mm長度/mm軸承3027小齒輪23674軸肩3812大齒輪13549軸承30323軸：位置軸徑/mm長度/mm軸承4032大齒輪24568軸肩4910空軸段4669軸承4015油封處3855聯(lián)軸器32803、 校核輸出軸（1） T3=9.55106P3n=9.551062.40119=2.01105NmmFt2=2Td2=22.01=2030.30NFr2=Ft2tann=738.97N(n=20) Fa2=0N（2） 確定軸的跨距:（3） 校核強度水平方向F1=Fr2121.557.5+121.5=5

12、01.6NF2=Fr2-F1=237.37NM=F157.5=28842N.mm彎矩圖：豎直方向F1=Ft2121.557.5+121.5=1378.11NF2=Fr2-F1=652.19NM=F157.5=79241.33N.mm彎矩圖M=Mx2+My2=84327.03N.mm合成彎矩圖：做轉(zhuǎn)矩T圖：計算當量彎矩MeMe=M2+(T)2=0.6則齒輪處Me=84327.032+(0.6)2=.77N.mm軸承2處Me=(T)2=0.6=N.mm則Me圖：可知，危險截面為齒輪處或者最右端，45鋼材料，-1=55MPa齒輪處：eB=MeB0.1d3=.770.1453=16.15MPa-1最右

13、端：eB=MeB0.1d3=.1323=36.80MPa-1故軸的強度足夠。四、 軸承的選擇及壽命校核1、 選擇軸承1軸和2軸的軸承內(nèi)徑為30mm選擇6006深溝球軸承3軸的軸承內(nèi)徑為40mm選擇6008深溝球軸承2、 校核軸承壽命計算當量動載荷因為 Fa=0，故P= FrFr1=F1x2+F1y2=501.62+1378.112=1466.56NFr2=F2x2+F2y2=273.372+652.192=707.17N故只校軸承1即可ft=1，=3，c=17KNL10h=10660n(ftcP)=10660119(.56)3=.90h五年二班制為525016=20000hL10h故壽命合格。

14、五、鍵的選擇及強度校核齒輪鍵為普通平鍵，規(guī)格為1456，k=h/2=4.5mm，工作長度l=(56-14)=42mm。d=45mm，材料為45鋼。p=125MPap=2Tdkl=22.01105454.542=47.27MPap故強度合格聯(lián)軸器鍵為普通平鍵，規(guī)格為1070，k=h/2=4mm，工作長度l=(70-10)=60mm。d=32mm，材料為45鋼。p=125MPap=2Tdkl=22.0110532460=52.34MPa2m/s,所以軸承采用油潤滑，下機座凸緣鑄油溝，潤滑油型號為L-AN68。齒輪采用浸油潤滑。機器在多塵環(huán)境下工作，輸入軸和輸出軸采用帶有復唇的唇式密封圈的軸承端蓋。

15、八、減速器箱體設(shè)計（單位均為mm）低速軸傳動齒輪中心距a=132箱座壁厚=0.025a+3=6.3，取8箱蓋壁厚1=0.02a+38，取8箱蓋凸緣厚度b=1.51=12箱座凸緣厚度b1=1.51=12箱座底凸緣厚度b1=2.5=20地腳螺栓M16軸承旁連接螺栓M12上下箱體連接螺栓M10螺栓連接距離l 150200軸承端蓋螺栓 M8檢視孔螺釘直徑 d=6軸承座凸緣厚度 C=50軸承旁凸臺半徑 R16,取20齒輪頂圓與內(nèi)箱壁的距離 10齒輪端面與內(nèi)箱壁間的距離10箱蓋，箱座肋厚 8九、附件設(shè)計1、 通氣器齒輪箱高速運轉(zhuǎn)時內(nèi)部氣體受熱膨脹，為保證箱體內(nèi)外所受壓力平衡，減小箱體所受負荷，設(shè)通氣器及時將箱內(nèi)高壓氣體排出。選用通氣器尺寸M181.52、 窺視孔和窺視孔蓋 為便于觀察齒輪嚙合情況及注入潤滑油，在箱體頂部設(shè)有窺視孔。為了防止?jié)櫥惋w出及密封作用，在窺視孔上加設(shè)視孔蓋。尺寸為140120。連接螺釘4M620。3、 油標尺為方便的檢查油面高度，保證傳動件的潤滑，將油面指示器設(shè)在低速級齒輪處油面較穩(wěn)定的部位。 選用油標尺尺寸M6。4、 油塞為了排出油污，在減速器箱座最低部設(shè)置放油孔，并用油塞和封油墊將其封住。選用油塞尺寸 M101.55、 定位銷保證拆裝箱蓋時，箱蓋箱座安裝配合準確，且保持軸承孔的制造精度，在箱蓋與箱座的聯(lián)接凸緣上配兩個定位