跪求闭式单级斜齿圆柱减速器的设计说明书和装配图以及低速轴及大齿轮装配图，1325472009@qq.com

【专家解说】：单级斜齿圆柱减速器设计说明书 院(系) 机械与汽车工程学院 专 业 班 级 学 号 姓 名 专业教研室、研究所负责人 指导教师 年 月 日 XXXXXXX 大 学 课 程 设 计 ( 论 文 ) 任 务 书 兹发给 车辆工程 班学生 课程设计(论文)任务书，内容如下: 1. 设计题目:V带--单级斜齿圆柱减速器 2. 应完成的项目: (1) 减速器的总装配图一张(A1) (2) 齿轮零件图 一张(A3) (3) 轴零件图一张(A3) (4) 设计说明书一份 3. 本设计(论文)任务书于2008 年 月 日发出，应于2008 年 月 日前完成，然后进行答辩。 专业教研室、研究所负责人 审核 年 月 日 指导教师 签发 年 月 日 程设计(论文)评语:课程设计(论文)总评成绩: 课程设计(论文)答辩负责人签字: 年 月 日 目 录 一. 传动方案的确定―――――――――――――――5 二. 原始数据――――――――――――――――――5 三. 确定电动机的型号――――――――――――――5 四. 确定传动装置的总传动比及分配――――――――6 五. 传动零件的设计计算―――――――――――――7 六. 减速器铸造箱体的主要结构尺寸设计――――――13 七. 轴的设计――――――――――――――――――14 八. 滚动轴承的选择和计算――――――――――――19 九. 键联接的选择和强度校核―――――――――――22 十. 联轴器的选择和计算―――――――――――――22 十一. 减速器的润滑―――――――――――――――22 十二. 参考文献―――――――――――――――――2计算过程及计算说明 一、传动方案拟定二、原始数据: 带拉力:F=5700N, 带速度:v=2.28m/s, 滚筒直径:D=455mm 运输带的效率: 工作时载荷有轻微冲击;室内工作，水份和灰份为正常状态，产品生产批量为成批生产，允许总速比误差 4%，要求齿轮使用寿命为10年，二班工作制;轴承使用寿命不小于15000小时。 三、电动机选择 (1) 选择电动机类型: 选用Y系列三相异步电动机 (2) 选择电动机功率:: 运输机主轴上所需要的功率: 传动装置的总效率: ， ， ， ， 分别是:V带传动，齿轮传动(闭式，精度等级为8)，圆锥滚子轴承(滚子轴承一对)，联轴器(刚性联轴器)，运输带的效率。查《课程设计》表2-3， 取: 所以: 电动机所需功率: ， 查《课程设计》表16-1 取电动机Y200L1-6的额定功率 (3)选择电动机的转速 取V带传动比范围(表2-2) ≤2~4;单级齿轮减速器传动比 =3~6 滚筒的转速: 电动机的合理同步转速: 查表16-1得电动机得型号和主要数据如下(同步转速符合) 电动机型号 额定功率(kW) 同步转速(r/min) 满载转速nm (r/min) 堵载转矩 额定转矩 最大转矩 额定转矩 Y200L1-6 18.5 1000 970 1.8 2.0 查表16-2得电动机得安装及有关尺寸 中心高 H 外形尺寸 底脚安装尺寸 地脚螺栓孔直径 轴伸尺寸 键公称尺寸 200 775×(0.5×400+310) ×310 318×305 19 55×110 16× 五、计算总传动比及分配各级的传动比 传动装置得总传动比 : 取V带传动比: ;单级圆柱齿轮减速器传动比: (1) 计算各轴得输入功率 电动机轴: 轴Ⅰ(减速器高速轴): 轴Ⅱ(减速器低速轴): (2) 计算各轴得转速 电动机轴: 轴Ⅰ : 轴Ⅱ : (3)计算各轴得转矩 电动机轴 轴Ⅰ : 轴Ⅱ : 上述数据制表如下: 参数 轴名 输入功率 ( ) 转速 ( ) 输入转矩 ( ) 传动比 效率 电动机轴 15.136 970 182.14 1.6893 0.95 轴Ⅰ(减速器高速轴) 14.379 574.20 239.15 6 0.97 轴Ⅱ(减速器低速轴) 13.669 95.70 1364.07 五、传动零件的设计计算 1. 普通V带传动得设计计算 ① 确定计算功率 则: ，式中，工作情况系数取 =1.3 ② 根据计算功率 与小带轮的转速 ，查《机械设计基础》图10-10，选择SPA型窄V带。 ③ 确定带轮的基准直径 取小带轮直径: ， 大带轮直径 : 根据国标:GB/T 13575.1-1992 取大带轮的直径 ④ 验证带速: 在 之间。故带的速度合适。 ⑤确定V带的基准直径和传动中心距 初选传动中心距范围为: ，初定 V带的基准长度: 查《机械设计》表2.3，选取带的基准直径长度 实际中心距: ⑥ 验算主动轮的最小包角 故主动轮上的包角合适。 ⑦ 计算V带的根数z ,由 ， ， 查《机械设计》表2.5a，得 ，由 ，查表2.5c，得额定功率的增量: ,查表2.8，得 ，查表2.9，得 ， 取 根。 ⑧ 计算V带的合适初拉力 查《机械设计》表2.2，取 得 ⑨ 计算作用在轴上的载荷 : ⑩ 带轮的结构设计 (单位)mm 带轮 尺寸 小带轮 槽型 C 基准宽度 11 基准线上槽深 2.75 基准线下槽深 11.0 槽间距 15.0 0.3 槽边距 9 轮缘厚 10 外径 内径 40 带轮宽度 带轮结构 腹板式 V带轮采用铸铁HT150或HT200制造，其允许的最大圆周速度为25m/s. 2. 齿轮传动设计计算 (1)择齿轮类型，材料，精度，及参数 ① 选用斜齿圆柱齿轮传动(外啮合); ② 选择齿轮材料:由课本附表1.1选大、小齿轮的材料均为45钢，并经调质后表面淬火，齿面硬度为HRC1=HRC2=45; ③ 选取齿轮为7级的精度(GB 10095-88); ④ 初选螺旋角 ⑤ 选 小齿轮的齿数 ;大齿轮的齿数 (2)按齿面接触疲劳强度设计 由设计计算公式进行试算，即 A. 确定公式内各个计算数值 ① 试选载荷系数Kt=1.5 ② 小齿轮传递的转矩: ③ 由《机械设计》表12.5得齿宽系数 (对硬齿面齿轮， 取值偏下极限) ④ 由《机械设计》表12.4弹性影响系数 ⑤ 节点区域系数 所以，得到 =2.4758 ⑥ 端面重合度 = = 代入上式可得: ⑦ 接触疲劳强度极限σHlim1=σHlim2=1000Mpa (图12.6) ⑧ 应力循环次数 N1=60 nⅠjLh=60x574.20x1x(2x8x300x10)=16.5x108 N2= N1/i2=16.5x108/6=2.75x108 ⑨ 接触疲劳寿命系数 根据图12.4 ⑩ 接触疲劳许用应力 取 =0.91 1000/1.2Mpa=758.33 MPa =0.96 1000/1.2Mpa=800 Mpa 因为 =779.165MPa<1.23 =984MPa, 故取 =779.165 Mpa B. 计算 ① 试算小齿轮分度圆 ② 计算圆周速度: = ③ 计算齿宽: = 1 57.24 = 57.24 mm ④ 齿宽与齿高之比: /(2.25 ) ⑤ 计算载荷系数K 根据v=2.28m/s，7级精度，由附图12.1查得动载系数 =1.07 由附表12.2查得 ; 由附表12.1查得 .25 参考课本附表12.3中6级精度公式，估计 <1.34,对称 1.313取 =1.313 由附图12.2查得径向载荷分布系数 =1.26 载荷系数 ⑥ 按实际的载荷系数修正分度圆直径 = ⑦ 计算模数 3、按齿根弯曲疲劳强度设计 A. 确定公式中的各参数 ① 载荷系数K: 则 ② 齿形系数 和应力校正系数 当量齿数 = =21.6252， = =112.2453 ③ 螺旋角影响系数 轴面重合度 = =0.9385 取 =1得 =0.9374 ④ 许用弯曲应力 查课本附图6.5得 ，取 =1.4，则 =0.86 500/1.4Mpa=307 Mpa =0.88 500/1.4Mpa=314 Mpa ⑤ 确定 =2.73 1.57/307=0.01396 =2.17 1.80/314=0.01244 以 代入公式计算 B. 计算模数mn 比较两种强度计算结果，确定 4、几何尺寸的计算 ① 中心距 =3 (21+126)/ (2cos80)=223mm 取中心距 ② 修正螺旋角: ③ 分度圆直径: ④ 齿宽 ，取B2=65 mm，B1=70 mm ⑤ 齿轮传动的几何尺寸，制表如下:(详细见零件图) 名称 代号 计算公式 结果 小齿轮 大齿轮 中心距 223 mm 传动比 6 法面模数 设计和校核得出 3 端面模数 3.034 法面压力角 螺旋角 一般为 齿顶高 3mm 齿根高 3.75mm 全齿高 6.75mm 顶隙 c 0.75mm 齿数 Z 21 126 分度圆直径 64.188mm 382.262 mm 齿顶圆直径 70.188 mm 388.262mm 齿根圆直径 57.188 mm 375.262 mm 齿轮宽 b 70mm 65mm 螺旋角方向 左旋 右旋 六、减速器铸造箱体的主要结构尺寸设计 查《设计基础》表3-1经验公式，及结果列于下表。 名称 代号 尺寸计算 结果(mm) 底座壁厚 8 箱盖壁厚 8 底座上部凸圆厚度 12 箱盖凸圆厚度 12 底座下部凸圆厚度 20 底座加强筋厚度 e 8 底盖加强筋厚度 7 地脚螺栓直径 d 或表3.4 16 地脚螺栓数目 n 表3--4 6 轴承座联接螺栓直径 0.75d 12 箱座与箱盖联接螺栓直径 (0.5-0.6)d 8 轴承盖固定螺钉直径 (0.4-0.5)d 8 视孔盖固定螺钉直径 (0.3-0.4)d 5 轴承盖螺钉分布圆直径 155/140 轴承座凸缘端面直径 185/170 螺栓孔凸缘的配置尺寸 表3--2 22，18，30 地脚螺栓孔凸缘配置尺寸 表3--3 25，23，45 箱体内壁与齿轮距离 12 箱体内壁与齿轮端面距离 10 底座深度 H 244 外箱壁至轴承端面距离 45 七、轴的设计计算 1. 高速轴的设计 ① 选择轴的材料:选取45号钢，调质，HBS=230 ② 初步估算轴的最小直径 根据教材公式，取 =110，则: =32.182mm 因为与V带联接处有一键槽,所以直径应增大5% ③ 轴的结构设计: 考虑带轮的机构要求和轴的刚度，取装带轮处轴径 ，根据密封件的尺寸，选取装轴承处的轴径为: 两轴承支点间的距离: ， 式中: ―――――小齿轮齿宽， ―――――― 箱体内壁与小齿轮端面的间隙， ――――――― 箱体内壁与轴承端面的距离， ――――― 轴承宽度，选取30310圆锥滚子轴承，查表13-1，得到 得到: 带轮对称线到轴承支点的距离 式中: ------------轴承盖高度， t ――――轴承盖的凸缘厚度， ,故， ―――――螺栓头端面至带轮端面的距离， ―――――轴承盖M8螺栓头的高度，查表可得 mm ――――带轮宽度， 得到: 2.按弯扭合成应力校核轴的强度。 ①计算作用在轴上的力 小齿轮受力分析 圆周力: 径向力: 轴向力: ②计算支反力 水平面: 垂直面: 所以: ③ 作弯矩图 水平面弯矩: 垂直面弯矩: 合成弯矩: ④ 作转矩图 (见P22页) T1=239.15Nm 当扭转剪力为脉动循环应变力时，取系数 ， 则: ⑤ 按弯扭合成应力校核轴的强度 轴的材料是45号钢，调质处理，其拉伸强度极限 ，对称循环变应力时的许用应力 。 由弯矩图可以知道，A剖面的计算弯矩最大 ，该处的计算应力为: D 剖面的轴径最小，该处的计算应力为: (安全) ⑥ 轴的结构图见零件图所示 2.低速轴的设计 (1).选择轴的材料:选择45号钢,调质,HBS=230 (2). 初步估算轴的最小直径:取A=110, 两个键，所以 mm 考虑联轴器的机构要求和轴的刚度，取装联轴器处轴径 ，根据密封件的尺寸，选取装轴承处的轴径为: 选30214 轴承 T=26.25 (3).轴的结构设计,初定轴径及轴向尺寸:考虑 ---螺栓头端面至带轮端面的距离, k ----轴承盖M12螺栓头的高度,查表可得k=7.5mm ，选用6个 L---轴联轴器长度,L=125mm 得到: (4).按弯曲合成应力校核轴的强度 ①计算作用的轴上的力 齿轮受力分析:圆周力: N 径向力: 轴向力: ③ 计算支反力: 水平面: 垂直面: ， ， ③ 作弯矩图 水平面弯矩: 垂直面弯矩: 合成弯矩: ④ 作转矩图 T2=1364.07Nm 当扭转剪力为脉动循环应变力时，取系数 , 则: ⑤ 按弯扭合成应力校核轴的强度