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华中科技大学
机械设计课程设计
减速器设计说明书
学院名称 : 机械科学与工程学院
专 业 : 机械设计制造及其自动化
班 级 :
姓 名 :
指导老师 :
设计时间:2010年6月21日——2010年7月8日
目 录
TOC \o "1-1" \h \z \u 第一章 设计任务书 2
第二章 传动方案的拟定及说明 3
第三章 电动机的选择 3
第四章 计算传动装置的运动和动力参数 4
第五章 传动件设计计算 6
第六章 轴的设计计算 15
第七章 键连接的选择及校核计算 24
第八章 滚动轴承的选择及计算 25
第九章 联轴器的选择 29
第十章 润滑与密封 30
第十一章 减速器附件的选择 31
第十二章:设计小结 35
附录:参考资料目录 36
第一章 设计任务书
题目:设计一用于带式运输机传动装置中的双级斜齿圆柱齿轮减速器
总体布置简图
图1
工作情况:
载荷轻微冲击、单向旋转、工作环境清洁
原始数据
运输带的有效拉力F(N):9300N
滚筒的直径D(mm):350mm
运输带速度V(m/s):0.525
10年双班
生产规模:少批量
设计内容
电动机的选择与运动参数计算;
齿轮传动设计计算
轴的设计
滚动轴承的选择
键和连轴器的选择与校核;
装配图、零件图的绘制
设计计算说明书的编写
第二章 传动方案的拟定及说明
由题目所知传动机构类型为:双级圆锥齿轮减速器。
根据已知条件计算出工作机的滚筒转速为
若选用同步转速为1500r/min或1000r/min的电动机,则可估算出传动装置的总的传动比i约为53或35,此处传动比较大,故按图1所示的传动方案进行设计。
第三章 电动机的选择
1.电动机类型和结构的选择
电动机的类型根据动力源和工作条件,选用Y系列三相异步电动机。
2.电动机容量的选择
工作机所需的有效功率为
Pw=Fv/1000 =(93000.525/1000)kW=4.8825kW
电动机的输出功率
为了计算电动机的所需功率Pd,先要确定从电动机到工作机的总效率η。设η1、η2、η3、η4、η5、η6分别为弹性联轴器、闭式圆柱齿轮传动(8级精度)、闭式圆锥齿轮传动(7级)、滚动轴承、开式圆柱齿轮传动、滚筒效率,由课程设计表2-2查得η1=0.99, η2=0.97, η3=0.97, η4=0.99, η5=0.94,η6=0.96。则传动装置总效率为
η=η12η2η3η45η5η6=0.7916
电机所需功率为:
Pd=Pw/η=6.618kW
由表16-1选取电动机的额定功率为7.5kW。
3.电动机转速的选择
选择常用的同步转速为1500r/min和1000r/min两种。
4. 电动机型号的确定
根据电动机所需功率和同步转速,查表16-1可知,电动机型号为Y160M-6和Y132M-4。根据电动机的满载转速nm和滚筒转速nw可算出总传动比。现将此两种电动机的数据和总的传动比列于下表中。
电动机的数据机及总的传动比
方案号
电动机型号
额定功率/kW
同步转速/(r/min)
满载转速/(r/min)
总传动比
轴外伸直径/mm
轴外伸长度/mm
1
Y160M-6
7.5
1000
970
34.9
42
110
2
Y132M-4
7.5
1500
1440
52.36
38
80
由上表可知,方案2转速高、价格低、总传动比较大,同时因采用开式齿轮传动需较大的中心距,选用传动比较大的方案,故选用电机型号为Y132M-4。
第四章 计算传动装置的运动和动力参数
1.传动装置的总传动比及其分配
根据表2-3,取开式齿轮传动的传动比i3=5,
则减速器的总传动比为
i=52.36/ 5=10.47 取i=10.5,
高速级锥齿轮传动比 i1=0.25i=0.25×10.5=2.625
圆整后取i1=2.5
低级传动比为 i2=i/i1=10.5/2.5=4.2
圆整后取i2=4
则i= i1 ·i2=2.54=10
则开式齿轮传动比 i=52.36/10=5.236
2.各轴的转速计算:
n1=nm=1440r/min
n2= n1/ i1=(1440/2.5) r/mi
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