单级圆柱齿轮减速器设计说明书.docx

单级圆柱齿轮减速器设计说明书  第一部分 设计任务书 1.1设计题目 单级直齿圆柱减速器，拉力，速度，鼓轮直径，每天工作小时数：16小时，工作年限（寿命）：7年，每年工作天数：300天，配备有三相交流电源，电压380/220V。 1.2设计步骤 1.传动装置总体设计方案 2.电动机的选择 3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 4.计算传动装置的运动和动力参数 5.普通V带设计计算 6.减速器内部传动设计计算 7.传动轴的设计 8.滚动轴承校核 9.键联接设计 10.联轴器设计 11.润滑密封设计 12.箱体结构设计  第二部分 传动装置总体设计方案 2.1传动方案 传动方案已给定，前置外传动为普通V带传动，减速器为单级圆柱齿轮减速器。 1)该方案的优缺点 由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。 单级圆柱齿轮减速器中齿轮相对于轴承为对称布置，因而沿齿向载荷分布均匀，相较不对称分布的减速器来讲，轴的刚性相对较小。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机  第三部分 选择电动机 3.1电动机类型的选择 按照工作要求和工况条件，选用三相笼型异步电动机，电压为380V，Y型。 3.2确定传动装置的效率 查表得： 联轴器的效率：η1=0.99 滚动轴承的效率：η2=0.99 闭式圆柱齿轮的效率：η3=0.98 V带的效率：ηv=0.96 工作机的效率：ηw=0.97 η 3.3选择电动机容量 工作机所需功率为 P 电动机所需额定功率: P 工作机轴转速： n 查表课程设计手册，使用推荐的传动比范围，V带传动比范围为：2～4，单级圆柱齿轮传动比范围为：3～5，所以合理的总传动比范围为：6～20。可选择的电动机转速范围为nd=ia×nw=(6～20)×116.56=699～2331r/min。进行综合考虑价格、重量、传动比等因素，选定电机型号为：Y160L-6的三相异步电动机，额定功率Pen=11kW，满载转速为nm=970r/min，同步转速为nt=1000r/min。 表3-1电机选择方案对比 方案 电机型号 额定功率(kW) 同步转速(r/min) 满载转速(r/min) 1 YE3-Y180L-8 11 750 730 2 Y160L-6 11 1000 970 3 Y160M-4 11 1500 1460 4 Y160M1-2 11 3000 2930 图3-1电机尺寸 表3-2电动机尺寸 中心高 外形尺寸 地脚安装尺寸 地脚螺栓孔直径 轴伸尺寸 键部位尺寸 H L×HD A×B K D×E F×G 160 650×385 254×254 14.5 42×110 12×37 3.4确定传动装置的总传动比和分配传动比 （1）总传动比的计算 由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速nw，可以计算出传动装置总传动比为： i （2）分配传动装置传动比 取普通V带的传动比：iv=2 减速器传动比为 i 3.5动力学参数计算 3.5.1电机轴的参数 P n T 3.5.2高速轴的参数 P P n T T 3.5.3低速轴的参数 P P n T T 3.5.4工作机轴的参数 P P n T T 运动和动力参数列表如下： 表3-3各轴动力学参数表 参数、轴名 电机轴 高速轴 低速轴 工作机轴 转速n(r/min) 970 485 115.48 115.48 功率P(kW) 2.44 2.34 2.274 2.162 转矩T 24.02 46.08 188.06 178.79 传动比 4.2 1 效率 0.96 0.98  第四部分 V带传动设计 4.1确定计算功率Pca 由表8-8查得工作情况系数KA=1.1，故 P 4.2选择V带的带型 根据Pca、n1由图8-11选用B型。 4.3确定带轮的基准直径dd并验算带速v 1）初选小带轮的基准直径dd1。由表8-7和表8-9，取小带轮的基准直径dd1=125mm。 2）验算带速v。按式（8-13）验算带的速度 v= 带速在5～30m/s范围内，合适。 3）计算大带轮的基准直径。根据式（8-15a），计算大带轮的基准直径 d 根据表8-9，取标准值为dd2=250mm。 4.4确定V带的中心距a和基准长Ld 度 根据式（8-20），初定中心距a0=550mm。 由式（8-22）计算带所需的基准长度 L 由表选带的基准长度Ld=1760mm。 按式（8-23）计算实际中心距a。 a≈ 按式（8-24）,中心距的变化范围为556--635mm。 4.5验算小带轮的包角αa α 4.6计算带的根数z 1）计算单根V带的额定功率Pr。 由dd1=125mm和n1=