1、设计题目:单级圆柱齿轮减速器设计者:xxx辅导老师:xxx xxx大学x年x月目录一, 设计任务书1二, 传动方案5三, 电动机的选择及传动装置的参数计算6四, 传动零件的设计计算8五, 轴的计算11附录:单级圆柱齿轮减速器装配图参考书目13一,设计任务书要求:设计带式运输机的传动装置 单级圆柱齿轮减速器 已知运输带的工作拉力F=2500N,运输带的工作速度V=1.4m/s,卷筒直径D=100mm,卷筒工作效率(不包含轴承)为0.96。 1,选择减速器的传动比范围; 2,电动机: (1),类型; (2),工作机效率; (3),总效率; (4),电动机的所需功率; (5),传动比; (6),电机
2、转速。 3,设计各轴的转速,功率及转矩; 4,传动零件书记计算: (1),齿轮类型; (2),精度等级; (3),材料选择; (4),齿数确定; (5),齿轮强度校核; (6),几何尺寸计算。二,传动方案因为是普通带式运输机,故不需要过高要求。再者,带传动虽然承载能力不高,但传动平稳,能缓冲减震,所以宜布置在高级速。如上图所示。因单极圆柱齿轮减速器其传动比一般不小于6,故暂定其传动比范围为36。三,电动机的选择及传动装置的参数计算一,电动机的选择1, 选择电动机的类型按工作要求和条件,选用三相鼠笼式异步电动机,封闭式结构,电压380V,类型JO3型2, 选择电动机的容量工作机所需功率 KW由于
3、 因此 由电动机至卷筒轴的传动总效率为 取 则 工作机的效率 则 查机械零件手册中电动机技术数据表,选电动机额定功率KW3, 确定电动机转速卷筒轴工作转速为 按推荐的传动副传动比的合理范围,去三角带传动比,一级圆柱齿轮减速器传动比,则总传动比合理范围为,电动机转速的可选范围为 符合这一范围的同步转速在只有3000一种,综合考虑,选择电动机型号为JO3-112S,其主要性能如下表。电动机型号额定功率同步转速满载转速JO3-112S 5.5KW 3000 2880 1.77 0.88其主要外形和安装尺寸见下表中心高mm H外形尺寸mm安装尺寸mm轴向尺寸mm平键尺寸mm 1123133+11522
4、71901143280二,确定传动装置的总传动比和分配各级传动比所选的电动机型号为JO3112S,其满载转速为28801,总传动比2,分配传动装置传动比 由式 式中 为使三角带传动外廓尺寸不致过大,取i=2.8 则 三,计算传动装置的运动和动力参数1, 各轴转速2, 各轴功率3, 各轴转矩轴号功率P kw扭矩T N.m 转速n,传动比 i效率电动机轴 4.18 11.41 2880 2.80 0.96齿轮高速轴 4.01 30.64 1028.573.84 0.95齿轮低速轴 3.81 156.94 267.52 1.00 0.97卷筒轴 3.70 152.44 267.52四,传动零件的设计
5、计算减速器内传动零件的设计齿轮设计因为已知道小齿轮(高速轮)的传动功率为4.01kw,转速为1028.57,传动比i=3.84,且为单向传动。 1, 选择材料及精度等级,因其是普通减速器,无特殊要求,故采用软齿面齿轮传动,查表,选大,小齿轮材料均为45号钢,小齿轮调质处理,硬度为240HBS;大齿轮正火处理,硬度为200HBS。取齿轮传动精度为8级。2, 确定计算准则。该齿轮传动为软齿面的闭式传动,先按齿面接触疲劳强度设计,然后按齿根弯曲疲劳强度校核。3, 按齿面接触疲劳强度设计。由式查表得取最小值。取标准模数m=2分度圆直径 中心距 齿宽 取查表,选齿轮传动精度等级为8级合宜。 4校核齿根弯曲疲劳强度。 查表可知 则 故齿根弯曲强度足够五,轴的计算 已知轴到两支点的距离为51mm,则由公式可解得: 圆周力 径向力 法向力 轴的受力分析如上图所示,则 轴的弯矩为 其受力分析图如下图所示 弯矩的复合强度计算轴的材料为45号钢调质则,轴的直径为综合考虑,则高速轮和轴连在一起,其各段的直径如下图所示附录:单级圆柱齿轮减速器装配图(附图)参考资料 1 机械零件课程设计指导书,哈尔滨工业大学出版社出版,1982年。 2 机械零件设计手册,国防工业出版社出版,1986年。 3 新编机械设计基础,河南大学出版社出版,2003年。 4 机械零件课程设计图册,人民教育出版社出版,1982年。