文档介绍：合肥工业大学
《精密机械设计》课程设计
指导教师:刘善林
设计人员:
08-测控三班 20080090刘昊乐
08-测控三班 20080091李建荣
08-测控三班20080092 金鑫
08-测控三班20080093 蒋婷婷
08-测控三班20080094 宋冰清
08-测控三班20080095 盖玉欢
08-测控三班20080096 杨杰
二级圆柱直齿轮减速器设计
目录:
一、设计任务书;
二、传动方案的比较和拟定;
三、各级传动比的分配,计算各轴的转速、功率和转矩;
四、电动机的选择;
五、齿轮的设计计算;
六、轴的设计计算;
七、滚动轴承的选择和计算;
八、联轴器的选择;
九、减速器的技术特性、润滑方式、润滑剂的择;
十、其他说明;
十一、参考文献
一、设计任务书
(一)设计课题
二级圆柱直齿轮减速器的设计
(二)技术指标
;
减速器输入轴转速960r/min;
总传动比i=10;
使用寿命10年,每年工作250天,每天工作8小时;
双向传动(传动无空回),载荷基本稳定,常温工作。
二、传动装置总体设计
拟定设计方案:
展开式
特点:输入输出轴不在同一方向,结构简单,非对称分布,轴向尺寸小,径向尺寸大。
三、各级传动比的分配,计算各轴的转速、功率和转矩
1、分配各级齿轮传动比
==
i2’3=
2、计算各轴的转速、功率和转矩
(1)转速n
n1=n3*i n2=n3* i2’3 n1=960r/min
n3=96r/min n2=
(2)功率p
pg=p3*ηr ηr---一对轴承效率()
p3=p2*ηr*ηs ηs---低速级齿轮传动效率()
p2=p1*ηr*ηf ηf---高速级齿轮传动效率()
p1=p*ηc ηc---联轴器效率()
p---电机的输出功率 pg---减速器输出功率(已知)
∵pg=
∴p3=
p2=
p1=
p=
(3)转矩T及其分布
T1=9550000 * p1 / n1=
T2=9550000 * p2/ n2=
T3=9550000*p3/n3=
电机
四、电动机的选择
1、按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭式结构,电压380V,Y型。
2、选择电动机容量
电动机所需工作功率为
Pd= kW
Pw=
ha=h1h23h32h4
式中:h1、h2、h3、h4分别为输入轴联轴器、轴承、齿轮传动、输出轴联轴器的传动效率。
取h1=h4= h2= h3=(齿轮精度为7级),则
ha=***= Pd= =
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器的传动比,选定电动机型号为Y132S—6,其主要性能如下表:
型号
额定功率(kW)
满载时
转速r/min
效率
%
功率因数
Y132S—6
3
960
83
五、确定齿轮的主要参数和尺寸
齿轮材料的选择:
所有齿轮均取材料40Cr,小齿轮经表面淬火40~56HRC;
大齿轮经调制处理后硬度为300HBW。
1、高速级
1)分度圆直径d1、d2
先据接触疲劳强度设计,再按弯曲校核
d1=Kd*
式中[σH]f---高速级齿轮的齿面许用接触应力, ,取[σH]1和[σH]2中的较小值代入。
齿轮材料:40Cr 钢制直齿圆柱齿轮表面硬度<350HBW,为软齿面
∴ Kd=84 由下表取Ψd1=1
由下图Kβ1= u12=i12= 教材p142
许用接触应力:[σH]= σHlimb/sH*KHL
σHlimb=min[σHlimb1, σHlimb2] 由下表知:
σHlimb1=17HRC+20N/mm2=17*48+20=836 N/mm2
σHlimb2=2HBW+69 N/mm2=2*300+69=669 N/mm2
∴σHlimb=σHlimb2=669 N/mm2
大齿轮调制处理:SH=
轮齿的应力循环次数:
NH=60*n2*t=60**8*250*10=*108
∵循环基数NHO由下图查得:HBW为300,NHO=*107,N