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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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