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圓錐-圓柱齒輪減速器設計

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更新時間：2014-09-21
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圓錐-圓柱齒輪減速器設計
目錄
一、設計任務書
二、傳動方案的擬訂及說明
三、選擇電動機
1.選擇電動機的類型
2.電動機容量
3.確定電動機的轉速
四、計算傳動裝置的運動和動力參數
1.傳動裝置總傳動比
2.分配各級傳動比
3.各軸轉速
4.各軸輸入功率
五、傳動件的設計計算
高速級圓錐直齒輪的設計
1.選定齒輪精度等級、材料和確定許用應力
2.按齒面接觸強度設計
3.確定齒輪傳動的主要參數和幾何尺寸
圓柱斜齒輪設計
1.選定齒輪精度等級、材料及齒數
2按齒面接觸強度設計
3.確定齒輪傳動主要參數和幾何尺寸
4.校核齒根彎曲疲勞強度
高速軸（輸入軸）的設計和計算
1.選擇軸的材料
2.初步估算軸徑
3.軸的結構設計
中間軸設計及計算
低速級（輸出軸）的設計和計算
十、減速器附件的選擇
十一、潤滑與密封
十二、設計小結
十三、參考文獻

設計計算及說明結果
一、設計任務書
設計一用于帶式運輸機上的圓錐圓柱齒輪減速器，已知帶式運輸機驅動卷筒的工作拉力F=2500N，帶速v=1.9m/s，卷筒直徑D=250mm；輸送機連續單向運轉，載荷平穩，空載啟動，卷筒效率為0.96，輸送帶工作速度允許誤差+5%；每年按300個工作日計算你，使用限期為10年，大修期為4年，單班制工作；在專門工廠小批量生產
二、傳動方案的擬訂及說明
為了確定傳動方案，先粗略的估計傳動裝置的總傳動比：
卷筒的轉速：

選用同步轉速為1000r/min或1500r/min的電動機作為原動機，因此傳動裝置總傳動比約為7或11。根據總傳動比數值，可擬定以下傳動方案：

圖一傳動方案簡圖

卷筒估計轉速：
設計計算及說明結果
參考各有關書籍的方案最終決定以上的方案設計合理，性價比高，故總體設計采用此方案。
三、選擇電動機
1.選擇電動機的類型
按工作要求和工作條件，選用一般用途的Y（IP44）臥式全封閉籠型三相異步電動機。
2.電動機容量
(1)卷筒的輸出功率

(2)電動機輸出功率

傳動裝置的總效率

式中、…為從電動機至卷筒軸的各傳動機構和軸承的效率。
由《機械設計（機械設計基礎）課程設計》附錄一常用數據和標準（附表1-1）查得：滾動（滾子）軸承=0.98；圓柱齒輪傳動=0.97；圓錐齒輪傳動=0.96；彈性聯軸器=0.99；卷筒軸滑動軸承=0.96；則

故

設計計算及說明結果
(3)電動機額定功率
由《機械設計（機械設計基礎）課程設計》附錄九選取電動機額定功率。
3.確定電動機的轉速
推算電動機轉速可選范圍，由《機械設計（機械設計基礎）課程設計》表3-1查得單級圓柱齒輪傳動比范圍，圓錐齒輪傳動比范圍，則電動機轉速可選范圍為：

由《機械設計（機械設計基礎）課程設計》附錄九知，符合這一范圍電動機的同步轉速分別為1000r/min和1500r/min的兩種電動機進行比較，如下表：
方案電動機型號額定功率（ｋｗ）電動機轉速(r/min)
同步滿載
1 Y160M-6 7.5 1000 970
2 Y132S2-4 7.5 1500 1440
兩方案均可行,但考慮到方案1000r/min比較接近同步轉速的下限，1500r/min比較適中，因此采用方案2,選定電動機的型號為Y132S2-4。同時Y132S2-4電動機的主要性能、安裝尺寸和外觀尺寸，由《機械設計（機械設計基礎）課程設計》附錄九附表9-1、表9-3查得主要數據，并記錄備用。
四、計算傳動裝置的運動和動力參數
1.傳動裝置總傳動比

設計計算及說明結果
2.分配各級傳動比
高速級（圓錐齒輪）傳動比

低速級（圓柱齒輪）傳動比

3.各軸轉速
4.各軸輸入功率
按電動機所需功率計算各軸輸入功率，即
5.各軸轉矩
電機的輸出轉矩 ...

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