课程设计--二级圆柱齿轮减速器设计终极版

汽车设计课程设计

汽车设计课程设计说明书

题 目二级圆柱齿轮减速器设计 姓 名 王成梁 学 号 2015211521 专 业 汽车服务工程 指导教师 时晓杰

2017年7月6日

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目录

1.条件 .............................................................................................................................................................. 4

1.1设计题目 ........................................................................................................................................... 4 1.2传动方案的确定 ............................................................................................................................... 4 1.3电动机的选择 ................................................................................................................................... 4 2.主要参数的计算 .......................................................................................................................................... 6

2.1确定总传动比和分配各级传动比 ................................................................................................... 6 2.2计算传动装置的运动和动力参数 ................................................................................................... 6 3.齿轮的计算 .................................................................................................................................................. 7

3.1减速器外传动件设计 ....................................................................................................................... 7 3.2减速器内传动设计 ......................................................................................................................... 10 4.轴的设计计算 ............................................................................................................................................ 21

4.1高速轴的设计 ................................................................................................................................. 21 4.2低速轴的设计 ................................................................................................................................. 27 4.3中间轴的设计 ................................................................................................................................. 33 5.箱体结构的设计 ........................................................................................................................................ 39

5.1减速器机体结构尺寸 ..................................................................................................................... 39 5.2附件的设计与选择 ......................................................................................................................... 40 6.润滑密封设计 ............................................................................................................................................ 41 7.参考文献 .................................................................................................................................................... 41

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任务书

设计名称： 二级圆柱齿轮减速器 小组成员：王田野、王成梁、王旭、王涛 指导教师： 时晓杰 起止时间：自 2017 年 6 月 26 日起 至 2017 年 7 月 10 日止 一、课程设计参考数据 1、输送带带轮直径400mm

输送带运行速度1m/s 输送带所需牵引力1600kn 单班制工作

二、课程设计任务和基本要求 设计任务：

1) 查阅相关资料，选定二级减速器，对减速器总体方案设计。 2) 对二级减速器进行必要的设计计算。 3) 绘制二级减速器的零件图和装配图。 4) 完成9千字左右的设计说明书。 基本要求：

1) 确定二级减速器是对称直齿同轴。

2) 二级减速器输送带轴所需牵引力为1600kn。 3）原动机为电动机。

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1.条件

1.1设计题目

设计一用于带式运输机上的二级圆柱齿轮减速器。运输机工作有轻振，经常满载，空载起动，单向运转。减速器小批量生产，使用期限5年，单班制工作。运输带允许速度误差为5%。

图1：两级同轴式圆柱齿轮减速器传动装置简图

1—电动机 2—带传动 3—减速器 4—联轴器 5—输送带带轮 6—输

1.2传动方案的确定

输送带带轮直径d（mm）=400 输送带运行速度v（m/s）=1 输送带轴所需牵引力F（KN）=1600

1.3电动机的选择

(1)选择电动机的类型

根据用途试选用Y系列一般用途的全封闭自冷式三相异步电动机 (2)选择电动机功率 计算驱动卷筒的转速

T?

Fd1600?0.4??320N?m4 22

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输送带所需功率为

Pw?Fv1600?1??1.6KW 10001000查《减速器设计实例精解》取V带传动效率??0.96，一对轴承效率??0.99，斜齿圆柱齿轮传动效率??0.97，联轴器效率??0.99，则电动机到工作机间的总效率为

424?2? ?总??带?轴承齿轮联轴器?0.96?0.99?0.97?0.99=0.859电动机所需工作功率为

pd?pw?总?1.6?1.86kw 0.859根据表选取电动机的额定功率ped?2.2kw

T?320N?m Pw?1.6KW

?总=0.859 ped?2.2kw

(3)确定电动机的转速 输送带带轮的工作转速为

1000?60v1000?60?1??47.77r/min

?d??400由《减速器设计实例精解》知V带传动传动比i带?2~4，，两级圆柱齿轮减速器传动比i齿?8~40，

nw?则总传动比范围为

i总=i带i齿?（2~4）x?8~40??16~160、

电动机的转速范围为

no?nwi总=47.77r/min??16~160??764~7643r/min由《减速器设计实例精解》可知，符合这一

要求的电动机同步转速有三种：1500r/min,1000r/min,750r/min，考虑3000r/min的电动机转速太高，而1000r/min的电动机体积大且贵，故选用转速为1500r/min的电动机进行试算，其满载转速为1420r/min，型号为Y100L1-4型电动机。

nw?47.77r/min

nm?1420r/min型号为Y100L1-4型电动机

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