机械设计基础课程设计
计算说明书
设计课题：二级圆柱齿轮减速器
成都理工大学工程技术学院
自动化系机械工程及自动化专业
2009级机电1班
设计者：孙皓
指导老师：董仲良谢欣然
2011年11月29日
目录设计任务书
1.传动装置总图
2.设计要求
3.已知条件
一、原动机的选择
二、分配传动比
三、传动装置的运动和动力参数计算
四、传动零件的设计计算
五、轴的结构设计及强度计算
六、轴承寿命校核计算
七、平键的强度校核
八、减速器箱体的设计
九、减速器润滑方式、密封形式
十、结尾语
参考资料
设计任务书
1.传动装置总图
2.设计要求：
1）选择电动机类型和规格；
2）设计减速器和展开式齿轮传动；
3）选择联轴类型和型号；
4）绘制减速器装配图和零件图；
5）编写设计说明书。
3.已知条件
设计一卷扬机的减速器，卷扬机起吊的重物为W=15KN,起吊为匀速提升，起提升速为V=0.65m/s;卷筒直径¢400mm。设卷筒效率η总=0.81。.所设计的减速器应为二级减速器(电动机与减速器输入轴选用弹性联轴器直联)。
一、电动机的选择：
1） 输送机主轴效率功率：P W =Fv=Wv=15000×0.65=9750W 2） 输送机主轴转速：n w =60×1000×V ／πD
=60×1000×0.65／400×π =31.05r ／min
3） 电动机输出功率：
由于减速器的总效率为η总=0.81 P 0=P w /η=9750／0.81=12.03kw
选择电动机的额定功率P m =（1～1.3）P 0
查表选取P m =13kw
4) 电动机的转速：
齿轮传动比i 2=8～40。则总传动比为i 总=8～40故电动机转速的可选围
n m =i 总×n W
=﹙8～40﹚×31.05r ／min =﹙248.4～1242﹚r ／min 5）电动机类型的选择
按已知的工作要求和条件，选用YZR 型绕线转子三相异步电动机。 符合这一围的异步转速有963 r ／min ，再根据计算出的容量，由参考文献【1】 查得YZR180L-6符合条件
二、分配传动比：
1. 估算传动装置的总传动比： i 总=n m /n W =963/31.05=31
2. 根据公式：
12n i i i i ⋅⋅
=总
试分配传动比： -
第一级齿轮传动i 1=1.4i 2=6.6 第二级齿轮传动：i 2=4.7
三、传动装置的运动和动力参数计算：
1.电动机轴的计算
n 0=n
m
=963r／min
P
0= P
d
=13kw
T 0＝9550×P
／n
＝9550×13／963 =129N.m
2.Ⅰ轴的计算(减速器高速轴)
n 1=n
=963r／min
P 1=P
×η
1
＝13×0.99 ＝12.87kw
T 1＝T
η
1
＝127.71N.m
3.Ⅱ轴的计算(减速器中间轴)
n 2=n
1
／i
1
=963／6.6 =146r／min
P 2=P
1
×η
2
=12.87×0.97×0.99 =12.36kw
T 2＝9550×P
2
／n
2
＝9550×12.36／146
＝809.42N.m
4.Ⅲ轴的计算(减速器低速轴)
n 3=n
2
／i
2
=146／4.7 ＝31r／min
P 3＝P
2
×η
3
＝12.36×0.99×0.97
＝11.87kw
T 3＝9550×P
3
／n
3
＝9550×11.87／31
＝3653N.m
5.Ⅳ轴的计算(滚筒轴)
n 4=n
3
＝31r／min
P 4＝P
3
×η
4
＝11.87×0.99×0.99＝11.63kw
T 4＝9550×P
4
／n
4
＝9550×11.63／31
＝3583N.m
设计结果如下
四、传动零件的设计计算：
(一).高速级圆柱齿轮传动的设计计算
1.选择齿轮材料及精度等级
小齿轮选用40 Cr表面淬火,硬度为50HRC。大齿轮选用40Cr表面淬火，硬度为52HRC。因为是普通减速器故选用8级精度 .
2.按齿面弯曲强度设计
由【2】表11-3查得载荷系数K=1.5
选择齿轮齿数
小齿轮的齿数取22，则大齿轮齿数Z
2=i
1
·Z
1
=22×6.6=145.2,圆整得Z
1
=145,
齿面为非对称硬齿面，由【2】表11-6选取Ψ
d
=0.4 由【2】表12-1查得
σ
H =1200MPa σ
F
=720MPa
