机械课程设计：减速箱.docx

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1、目录机械课程设计：减速箱设计用带传动的传动的减速箱装置-.设计任务2二 .系统总体设计方案2三 .电动机的选择3四 .传动装置总体设计4五 .传动零件的设计计算5六 .轴的计算15七 .轴承的选择26八 .箱体设计29九 .润滑密封32十.小结33十一.参考文献33一、设计任务题目23设计用于带传动的传动装置原始数据:1 .输送带牵引力输送带转速3t2s14s,输送带的鼓轮直径：450mmo2 .输送机运转方向不变，载荷平稳；3 .输送带的鼓轮传动效率为0.97；4 .工作寿命15年，每年300工作日，每日16小时。完成任务：1）完成减速器装配图1张（A0或者A1）；2）零件工作图13张；3）

2、编写设计计算说明书1份。二,初步设计.电动机的选择1 .选择电动机的类型综合考虑通常选择笼型三相异步电动机，该电动机载荷大，价格便宜2 .计算电动机的容量运输带机构输出的功率：PW=13K13ID粗略估算传动装置的总效率查得：I是联轴器效率：0.97:是减速器传动效率：0.95:是链传动效率：0.96是带传动效率：0.97初步估算总的传动效率，解得：=4,Pd=77CS53 .确定电动机的转速：输送带的带速为14ms输送鼓轮直径为45OmmA-Tnw=力减速机构只有一个二级减速箱与链传动，同时考虑两种传动方式的最大传动比与设计尺寸，选择电机的转速为1*rmin电动机型号额定功率同步转速满载转速

3、轴径Y112M-441500144028mmPw=2.94kw77=O卬rmni=25四.传动装置的总体设计1.计算传动装置的总转动比并分配各级传动比：1）传动装置的总传动比为：i=%=竺史=254602）分配各级传动比：链传动的传动比常用范围为2-5,圆柱齿轮传动比常用范围为3-5o由于减速箱有两级减速，因此选择链传动的传动比为2,减速箱的传动比为12.5两级齿轮的传动比可计算出：i2=3.1一z因此减速箱高速级传动比为4.03,低速级传动比为3.1,链传动的传动比为22.计算传动装置的运动参数与动力参数：设、1、S、分别为1、2、3与工作轴的转速；、”、八、%分别为对应轴的功率；、1、1分

4、别为输入转矩；：、：、t分别为各轴之间的传动比；九1、/：、九3、分别为电动机轴到1轴、1轴到2轴、2轴到3轴、3轴到工作轴之间的传动效率。若按电动机的工作顺序进行推算，可求得各轴的动力与运动参数如下：D各轴输入转速：“ =Q=150Ain1轴b2轴一益如“ W=rzyr|jn3轴占312）各轴功率：将运动与动力参数计算结果进行整理:1轴2轴3轴工作轴转速(r/min)1500372.2112060输入功率P(kw)3.3953.3273.2613.1转矩T(N.m)21.685.36259.52493.42传动比4.033.12五.传动零件的设计计算:1、链传动的设计已知主动链轮的转速为12

5、0rm,从动链轮的转速为60rm,传递的功率为3.261KW（1）选择链轮齿数取小链轮齿数=二19,大链轮齿数/Tx乙=38（2）确定计算功率根据链传动的工作情况、主动链轮齿数与链条排数，将链传动所传递的功率修正为当量的单排链的计算功率：P=KAKZ.PeKp输送机运转方向不变，工作载荷稳固，因此工况系数Ka=,查表得齿数系数（2=1.55,由于该链传动速度低传动比小，因此选用单排链，则计算功率为：4（3）选择链条型号与节距根据令江闭口，及主动链轮转速为I2rm查图表得链条型号为20A,查表得链条节距为31.75（4）计算链节数与中心距初选中心距取bs-zzB43K,_/(3)计算齿宽b(4)

6、计算齿宽与齿高之比b/h4心311yrrp=y1=rz=1.coF7z模数Z35际1=u=4.03对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根计算的模数，由于齿轮模数m的大小要紧取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由接触强度算得的模数1.14并就近圆整为标准值m=1.5mm,按接触强度算得的分度圆直径d=43.31mm,算出小齿轮齿数4413128=15S可1m=1.5N=iI=GB2=42B=47大齿轮齿数取Z2=3这样设计出的齿轮传动既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根方曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免

7、浪费。6）几何尺寸计算计算分度圆直径-计算中心距：计算齿轮宽度/Mjga取B2=42,B1=477）验算4出筌而fefc/n合适3.低速级齿轮的设计3）齿轮类型，精度等级，材料及齿数的选定如图所示传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动运输机为通常工作器，速度不高，因此选用7级精度材料选择，又查表选择小齿轮材料为40Cr,硬度为28OHBS,大齿轮材料为45钢，硬度为240HBS,二者材料硬度差为40HBSo2）选小齿轮齿数Z=,大齿轮齿数为：Z4=WEMBEDEquation.DSMT4取Z4=813）.按齿面接触强度设计由设计计算公式（10-9a）试算，即：确定公式内的各数值4=13次=1o孝T语c

8、-Ana-SM2F=S（1）试选载荷系数=13小齿轮传递的转矩有占的5（3）查表选取齿宽系数为=IQ（4）查表取材料的弹性影响系数ej（5）查表得小齿轮rrkZBE大齿轮（6）计算应力循环次数：v=-=yzx31（7）查表得接触疲劳寿命系数个尸目（8）计算接触疲劳许用应力为：取失效概率为1%,安全系数S=I,得：4）计算（1）试算小齿轮分度圆直径d2t,代入巧J中较小的值（2）计算圆周速度V玉33wsb.7z=OZe（3）计算齿宽b=S=I=4皿v=13Z-=11.5h（4）计算齿宽与齿高之比b/h模数6R221CC35齿高heR221-11*5ch5QX（5）计算载荷系数根据v=1.33ms

9、,7级精度。查表得动载系数4-第Tm=2.75直齿轮，假设B,查表得查表得使用系数左cr由表查得7级精度，小齿轮相对支承非对称布置时将数据代入，得由介E杳图得%=14,故载荷系数为：（6）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径1r（7）计算模数mm=d2Z3=71.45826mm=2.75mm5）按齿根弯曲请度设计由110-5式弯曲强度的设计公式为:ZT9确定公式内的各计算数值由图查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳极限夕书C/*由图查得弯曲疲劳寿命系数计算弯曲疲劳许用应力：取弯曲疲劳安全系数S=1.4,得：计算载荷系数f-，aa=O341ttk727k设计计算：m=2.5Z3=28Z4=87d3=70d4=217.5*a=143.75b=70B4=70B3=75对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿轮计算的模数，由于齿轮模数m的大小要紧取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径(即模数与齿数的乘积)有关，可取由接触强度算得的模数，就近圆整为标准值m=2.5mm,按接触强度算得的分度