减速箱课程设计--两级展开式减速箱.doc

机械设计课程设计说明书
--两级展开式减速箱
学院机电工程学院
专业班级 11机械类创新实验班
学号 3111010596
姓名曾劲松
指导老师林怡青
2013 年 05 月 16 日
计算过程及计算说明
一、传动方案拟定
设计二级展开式圆柱减速器
减速器基本构想如下:
工作条件:减速箱使用年限8年,工作为两班工作制,中间休息一个小时,每天工作15个小时,每年工作300天,载荷平稳,环境清洁。
原始数据:输送带拉力F=4KN;带速V=;
滚筒直径D=300mm;
二、电动机选择
1、电动机类型的选择: Y系列三相异步电动机
2、电动机功率选择:
(1)传动装置的总功率:
取V带效率为95%,一对滚动轴承的的效率为99%,渐开线圆柱齿轮效率为98%,渐开线直齿圆锥齿轮效率为98%,联轴器效率为99%,
η总=ηv×η4滚×η2齿轮×η联轴器
=××××=
2、电机所需的工作功率:
P工作=FV/η总=
原始数据:
F=4KN
V=
D=300mm
P=
3、确定电动机转速:
计算滚筒工作转速:
n筒=60×V/πD
=
V带传动比为2~4。二级圆柱齿轮的传动比为8~40
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动等因素,选择电动机
电机的具体参数如下:
电机
额定功率/kw
转速/
(r/min)
转动惯量/
重量/Kg
功率/%
Y132S1-2

2900

67


三、计算总传动比及分配各级的传动比
1、总传动比:i总=n电动机/n筒=2900/=
2、分配各级传动比
V带的传动比为2~4,取iv带=
∵i总=i齿轮×I带
∴i齿轮=i总/iv带==
∴
四、运动参数及动力参数计算
1计算各轴转速(r/min)
nI=2900/=1160r/min
n2=1160/=(r/min)
n3==(r/min)
电动机型号
i总=
iv带=
n1 =1160r/min
n2=
n3=
2计算各轴的输入功率(KW)
3计算各轴扭矩(N·m)
五、传动零件的设计计算
皮带轮传动的设计计算
选择普通V选带截型
由课本表8-7得:kA=
根据和由图8-11得:选用A型V带
(2)初步选定带轮基准直径,由表8-6和表8-8,取小带轮基准直径
验算带速
按照式8-13验证带速度
5m/s<<30m/s带速是符合的
(3)计算大带轮基准直径,根据式8-15a,计算大带轮的基准直径

根据表8-8,圆整为250mm.
P1=
P2=
P3=
T1= N·m
T2= N·m
T3=N·m
5m/s<<30m/s带速是符合的
(4) 确定V带的中心距和基准长度
由式8-20
初步选定中心距为500mm
由式8-22
计算出=1547mm,由表8-2选带基准长度为1600mm.
(5)计算实际中心距
按照式8-23
中心距的变动范围
(6)验算小带轮包角
根据式8-6
(7)确定带的根数
计算单根V带的额定功率
由和=2900r/min,查表8-4a得
根据=2900r/min,i=,查表8-4b得
初步选定中心距为500mm
带基准长度为1600mm.
查表8-5得,表8-2得
于是
计算V带的根数
取根数为4根
(8)计算单根V带的初拉力最小值
由表8-3得A型带的单位长度质量
应使实际的初拉力
计算压轴力
(10)带轮的结构设计:
小带轮采用实心式,查机械设计手册得电动机的轴径,V带轮的
所以轮毂宽,其最终尺寸结合安装带轮的直径的轴段来确定。
轮缘宽
大带轮采用腹板式结构,轮缘宽与小带轮的相同,轮毂宽要与轴的结构设计同步。
齿轮设计
1、高速级齿轮传动的设计计算
(1)选择齿轮材料及精度等级
高速级小齿轮采用40CR(调质),硬度为280HBS,高速级大齿轮采用45钢(调质),硬度为240HBS,选取精度为7级
4根V带
Fp=
小带轮采用实心式
大带轮采用腹板式结构
初步选定:
。初步选取小齿轮的
取
初步选定螺旋角
(2)按齿面接触强度设计
按式10-21试