單級直齒圓柱齒輪減速器

1、精選優(yōu)質文檔-傾情為你奉上 浙江理工大學成人高等教育畢業(yè)設計（論文）（畢業(yè)論文封面、封底由繼續(xù)教育學院統(tǒng)一制作）論文題目 單級直齒圓柱齒輪減速器 專業(yè)學院 浙江理工大學 專業(yè)班級 高技12數(shù)控（2）班 姓 名 王旭東 指導老師 陳宇新 2014年 4 月 1 日專心-專注-專業(yè)成人高等教育畢業(yè)設計（論文）誠信承諾書學生姓名學號學習形式專業(yè)指導老師題目 誠 信 承 諾本人慎重承諾和聲明：1、本人在畢業(yè)設計（論文）撰寫過程中嚴格遵守有關規(guī)定，恪守學術規(guī)范，所呈交的畢業(yè)設計（論文）是在指導教師的指導下獨立完成； 2、畢業(yè)設計（論文）所使用的相關資料、數(shù)據(jù)、觀點等均真實可靠，文中所有引用的他人觀點、材

2、料、數(shù)據(jù)、圖表均已注釋說明來源； 3、畢業(yè)設計（論文）中無抄襲、剽竊或不正當引用他人學術觀點、思想和學術成果，偽造、篡改數(shù)據(jù)的情況； 4、本人已被告知并清楚：學校對畢業(yè)設計（論文）中的抄襲、剽竊、弄虛作假等違反學術規(guī)范的行為將嚴肅處理，并可能導致畢業(yè)設計（論文）成績不合格，無法正常畢業(yè)、取消學士學位資格或注銷并追回已發(fā)放的畢業(yè)證書、學士學位證書等嚴重后果； 5、若在學校組織的畢業(yè)設計（論文）檢查、評比中，被發(fā)現(xiàn)有抄襲、剽竊、弄虛作假等違反學術規(guī)范的行為，本人愿意接受學院按有關規(guī)定給予的處理，并承擔相應責任。 學生（簽名）： 年 月 日 設計題目：設計一用于帶式運輸機上的單級圓柱齒輪減速器設計方

3、案：（帶式輸送機傳動裝置圖）1.電動機 2.帶傳動 3.減速器 4.聯(lián)軸器 5.滾筒 6.傳動帶已知條件：運輸帶工作拉力F=2300N；運輸帶工作速度v=1.5m/s允許運輸帶速度誤差為±5%）；滾筒直徑D= 320mm；兩班制，連續(xù)單向運轉，載荷輕微沖擊；工作年限5年；環(huán)境最高溫度350C；小批量生產。 七 1、 電動機的選擇:（1）、動機的型選擇電號 本減速器在常溫下工作，載荷輕微沖擊，對起動機無特殊要求，故選用Y系列籠型三相異步電動機，封閉式結構，電壓為380V。（2）、確定電動機的功率： 工作機所需功率： 故電動機至工作間的總效率（包括工作機效率）為： 由設計手冊得 (帶傳動

4、)，（軸承），（齒輪精度為8級） （軸承），（聯(lián)軸器），=0.96（卷筒）代入，得電動機的工作功率： 故選取電動機的額定功率（3）、確定電動機的轉速：卷筒軸工作轉速：取V帶傳動比，一級圓柱齒輪減速器傳動比，則總傳動比合理范圍為，電動機的轉數(shù)可選范圍為： 符合這一范圍的同步轉速有750、1000兩種，可查兩種方案，見下表：方案電動機型號額定功率（KW）同步轉速滿載轉速總傳動比帶傳動比齒輪傳動比1Y132M2-65.5100096010.733.572Y160M2-85.57507209.512.43.96綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量以及帶傳動和減速器的傳動比選用方案一中機型。主要外形和安

5、裝尺寸見下表：中心高（mm）H外形尺寸(mm)L安裝尺寸（mm）A×B軸伸尺寸(mm)D×E132515×345×315216×17838×802、 計算傳動裝置的總傳動比：（1） 傳動裝置的總傳動比： （2） 分配各級傳動比： 為了使三角帶傳動的外廓尺寸不致過大，取傳動比，則齒輪傳動比：3、 計算傳動裝置的運動參數(shù)和動力參數(shù)：a) 各軸的轉速為：軸 軸 滾筒軸 b) 各軸功率：軸 軸 卷筒軸輸入功率4、 各軸轉矩： 電動機軸 軸 軸 卷筒軸輸入轉矩 將計算數(shù)值列表如下： 軸號功率(KW)轉矩T(N·m)轉速n（r/min）

6、電機軸4.0139.89960軸3.85114.88320軸3.73397.988.9卷筒軸3.7338688.95、 傳動帶的設計：1.選擇V帶型號：查表，得工作情況系數(shù)1.3所需傳遞的功率 又因 故選擇V帶的型號為 A 型2.確定帶輪直徑：由設計手冊得 小帶輪直徑：D 大帶輪直徑： 按表 選取標準值3核算帶速： 因為所以符合要求4初步確定中心距：+ ； 280800取5確定帶長 + 1648mm 查設計手冊，取帶的基準長度6修正中心距： +576考慮到安裝調整及長期工作后松弛對其進行張緊的情況，中心距應留一個調整佘量，變動范圍為： amin=a-0.015=551.28mm +0.03Ld

7、=625.44mm 7校核V帶帶輪包角： 小帶輪 160.1 所以，均符合要求8確定V帶根數(shù)由式 根據(jù)D1=100mm 查表得 p0=0.97kw 由 0.11kw 得出 查表10.8得長度修正系數(shù) 1.01 查表 得包角系數(shù) 0.95 V帶根數(shù)Z 故取7根。9確定帶的初拉力：10確定帶對軸的壓力11帶輪的設計（略）12. 設計結果 選用7根A2000 GB 1154489V帶，中心距a=576mm，帶輪直徑D1=100mm，D2=300mm.6、 減速器齒輪的設計1.選擇齒輪減速器材料及精度等級：(1)選擇齒輪材料，熱處理方式該齒輪無特殊要求，可選用一般材料，查表并考慮的要求，小齒輪選用45

8、鋼，調質處理，齒面硬度取HBS230,大齒輪選用45鋼，正火處理，齒面硬度取HBS190.(2)確定精度等級：減速器為一般齒輪傳動估計圓周速度不大于5m/s,根據(jù)表可知，精度等級初選9級精度。（3）確定許用應力，有圖12.11C、圖12.14C分別查得， 有表12.5查得 和 ，故 因齒面硬度小于HBS350，屬軟齒面，所以按齒面接觸強度進行計算。2.按齒面接觸疲勞強度設計 有式（12.7），計算中心距 （1） 取 （2）小齒輪轉矩 (3)取齒寬系數(shù) (4)由于原動機為電動機，載荷平穩(wěn)支承為対稱布置，查表12.4選K=1將上述數(shù)據(jù)代入，得中心距3.確定基本參數(shù)計算齒輪的主要尺寸(1)選擇參數(shù)：

9、取Z1=32,則Z2=iZ1=93 取Z2=94(2)確定模數(shù)：有表5.1取(3)確定中心距：(4)確定齒寬：為了補償兩齒輪軸向尺寸的誤差，使小輪寬度略大于大輪，故取 (5)分度圓直徑： 4.驗算齒根彎曲疲勞強度(1)有式(12.9)校驗算齒根彎曲強度 取 由圖12.13查得7 YF2=2.23代入上式得 安全 安全(2)驗算圓周速度：由表12.3知選9級精度合適。7、 軸的設計1、選擇軸的材料和確定許用應力：選用45號鋼，并經正火處理，已知從動輪轉速r/min 傳遞功率p=3.61km查表 強度極限 許用彎曲應力2、按扭轉強度估算軸徑查得 又由式（14.2）得： 因軸的伸出端開一個鍵槽，故要

10、將軸徑增大3%-5%即?。?考慮到伸出端要與聯(lián)軸器連接，故選繪制軸的結構草圖，如圖所示3、軸上需要安裝的零件的位置及軸上零件的定位方式要確定軸的結構形狀，必須先確定軸上零件的裝配順序和固定方法，如圖確定齒輪從軸的右端裝入齒輪的左端用軸肩定位，右端用套筒定位。這樣齒輪在軸上的軸向位置被完全固定，齒輪的同向固定采用平鏈連接，軸承對稱安裝于齒輪的兩側，其軸向用兩肩固定，同向采用過盈配合固定。4、確定軸的各段直徑軸段1為外伸端，外接聯(lián)軸器定位軸段3上應有軸肩同時為能很順利地在軸段3上安裝軸承，軸段3必須滿足軸承內徑的標準，故取直徑軸段4 為了便于拆卸左軸承。取軸段5 5、確定軸的各段長度按齒輪的輪齒寬

11、度72mm，由滾動軸承尺寸查得軸承寬為，則將左軸徑長度定為。齒輪的端面與箱體內壁的距離定為大于，軸承端面與箱體內壁的距離取或者取,用機體內的油潤滑，故取軸環(huán)寬度為，套筒長度取。由結構草圖看出，跨距。處（右邊）的長度定為。為便于裝拆右端蓋螺釘，以便打開機蓋，將處的長度定為。6、驗算軸的強度 畫出軸的受力圖（圖a）并確定軸上的作用力。圓周力，徑向力 水平面內的彎矩圖(圖b)，支點反力為 截面處的彎矩為： 截面處的彎矩為： 垂直面內的彎矩圖（圖c） 截面處的彎矩為： 截面處的彎矩為 作合成彎矩圖（圖d） 截面 截面 做轉矩圖（圖） 求彎矩因減速器單向運轉，故認為轉矩為脈動循環(huán)變化，取修正系數(shù) 截面

12、截面 確定危險截面及校核強度由圖可以看出應為危險截面。故對截面進行校核： 截面 截面 查得，滿足的條件，故軸的強度足夠。7、修改軸的結構：因所設計軸的強度余量不大，此軸不再修改。8、繪制從動軸（齒輪軸）的結構草圖 8、軸承的選擇從動軸的軸承選用滾動軸承，型號為6212，各部分尺寸為： 主動軸（齒輪軸）的軸承選用滾動軸承，型號為6210，各部分尺寸為： 9、鍵的選擇軸徑鍵寬2014鍵高129鍵長5070鍵代號為 10、減速器箱體的設計1. 箱體材料選用HT200鑄造而成，結構采用剖分式。2. 箱體結構設計為使箱體有足夠的強度，應對箱體的外壁加上肋板，為了提高軸承座處的聯(lián)接剛度，孔兩側的聯(lián)接螺栓的

13、距離應盡量縮短，但不能與端蓋螺釘孔干涉，同時軸承座孔附近還應做出凸臺，但其高度要保證安裝時有足夠的板手空間。為了提高箱體鋼性，箱蓋和箱座的聯(lián)接凸緣應取厚些，箱座底凸緣的寬度B應超過箱體內壁。減速器的潤滑采用浸油潤滑，減速器中滾動軸承采用飛濺潤滑，因此，應在箱座接合面上制出輸油溝。為了保證良好的密封性，箱蓋與箱座的接合面應精加工，表面粗糙度不大于，為了進一步提高密封性，在箱座凸緣上面還應加工出回油溝。3. 減速器附件為了檢查傳動件的嚙合情況、注油、排油、指示、油面及裝拆吊運等，減速器還應安裝以下幾種附件 觀察孔和觀察孔蓋，通氣器，吊環(huán)螺釘、吊耳和吊鉤，圓錐定位銷，啟蓋螺釘，油標，放油螺塞和排油孔

14、，調整墊片。 4.綜合考慮，箱體的尺寸和各部分零件的尺寸如下： 箱座壁厚度： 箱蓋壁厚度： 箱座凸緣厚度： 箱蓋凸緣厚度： 箱座底凸緣厚度： 地腳螺釘數(shù)目： 地腳螺釘直徑： 軸承旁聯(lián)接螺栓直徑： 箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑 聯(lián)接螺栓的中心距： 軸承端蓋螺釘直徑： 觀察孔蓋螺釘直徑： 、到外箱壁距離： 、到凸緣邊緣距離： 定位銷直徑： 軸承旁凸臺半徑： 軸承端蓋外徑： 箱蓋、箱座肋板厚度： 軸承端蓋凸緣厚度： 外箱壁到軸承座端面距離： 六、設計總結：經過了兩個星期的艱苦努力，我的機械設計課程設計終于告一段落了。我剛開始設計時，感覺很迷茫，不知從何下手，心里真的是沒一點譜，感覺挺難受的。但當我投入進去

15、時，一切也并不是像想象的那么可怕。通過這次課程設計，我學到了許多在平時學不到的知識。我設計的是一個減速器，設計中我必須考慮它的經濟性、實用性、工藝性等等，使自己的設計盡可能的合理，在原先的基礎上盡可能的發(fā)揮自己的創(chuàng)新能力，設計一個具有特色的減速器。首先，我需要考慮總的設計方案，比較它們的優(yōu)、缺點，選擇最佳的方案。其次，再根據(jù)總結出方案設計具體的零件，其中同樣考慮各個零件的優(yōu)越性，在比較中選擇最好的。這也是任何一個設計所必須遵循的步驟。從我不知該怎樣下手，到后來經過老師的指點終于弄明白了設計順序和應注意的事項，這時的我們終于有了得心應手的感覺。這次課程設計對我來說是一次非常大的考驗，因為它要求設計的機器能用到實際的工作中去，而這也是我