二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书

上传者：冯大光
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上传时间：2017-06-05
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二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书

　　设计题目

　　设计任务：

　　设计用于带式运输机的二级圆锥圆柱齿轮减速器。

　　已知条件：

　　运输带工作拉力F=1500N，运输带工作速度V=1.1m/s，卷筒直径D=220mm。

　　工作条件：

　　两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，灰尘较大，环境最高温度35 0C。使用折旧期8年，大修期4年，中修期2年，小修期半年。一般机械厂制造，小批量生产，运输带速度允许误差5%。传动方案：

　　二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书1

　　第一部分传动方案总体设计

　　一、选择电动机

　　1. 选择电动机的类型

　　按工作要求和条件，选用三机笼型电动机，封闭式结构，电压380V，Y型。

　　2. 选择电动机容量电动机所需的功率为：pd?pwkw?a

　　（其中：pd为电动机功率，pw为负载功率，?a为总效率。）

　　各项效率：

　　V带?1=0.96，滚动轴承?2=0.99，圆锥齿轮?3=0.96，圆柱齿轮?4=0.99，联轴器?5=0.99，滚筒?6=0.96。

　　则又总效率为：

　　?=?2*?2*?2*?2*?3*?4*?5*?5*?6 a

　　=0.99*0.99*0.99*0.99*0.96*0.99*0.99*0.99*0.96

　　=0.8764

　　负载功率：Pw?FV/1000?150?1.1/1000?1.65kw 故电动机的功率为：pd?

　　3. 电动机的转速

　　高速电动机较便宜，而该设计所需转动不需要逆转。卷筒工作速度为：n?60?1000v60?1000?1.1??95.54r/min ?D3.14?220pw1.65??1.883 kw ?a0.8764

　　查表1可知，二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比范围为i'?10~25，即为减速器的总传动比，故电动机的可选转速范围为

　　nd'?ia'?n?(10~25)?95.54?955.4~2388.5r/min

　　符合这一范围的同步转速有1000 和1500 r/min.

　　综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和传动比，所以可供选择的的电机有一下方案：

　　二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书2

　　二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书3

　　二级圆锥圆柱齿轮减速器课程设计说明书4

　　对比两方案可知，方案1最佳，起电动机性能如下：

　　安装尺寸如下：

　　二、确定传动装置的总传动比和各级分配传动比

　　1. 减速器的总传动比为：

　　ia?nm1500??14.97 n95.54

　　2. 分配传动比

　　为了避免圆锥齿轮的直径过大，制造和加工困难，是高速级传动比较小，设高速级传动比i1，低速级传动比i2。

　　由设计指导书可知，令i1=0.25i2可得，

　　i1=2.994, i2=5

　　三、计算装置的运动和动力参数

　　1.各轴的转速

　　Ⅰ轴：n1?nm/ia?1460/1?1460r/min

　　Ⅱ轴：n2?n1/i1?1046/2.994?487.64r/min

　　Ⅲ轴：n3?n2/i2?487.64/5?97.53r/min

　　卷筒轴：n4?n3/i0?　97.53/1?97.53r/min

　　2.各轴的输入功率

　　Ⅰ轴：P1?Pd??01?Pd??5?1.883?0.99?1.86kW

　　Ⅱ轴：P2?P1??12?P1??2??3?1.86?0.99?0.96?1.77kW

　　Ⅲ轴：P3?P2??23?P2??2??4?1.77?0.99?0.99?1.74kW

　　卷筒轴：P4?P3??34?P3??2??5?1.74?0.99?0.99?1.71kW

　　Ⅰ-Ⅲ轴的输出功率则分别为输入功率乘轴承效率0.99.

　　3.各轴的转矩

　　电动机的输出转矩： Td?Pd1.883?9550??12.32N?m nm1460

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