已知一个模型螺旋桨的推力T＝180N,转矩Q＝10N·m,螺旋桨的进速Va＝6kn,转速n＝720
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发布时间：2022-04-28 21:14
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时间：2023-10-08 04:01
r/，封闭型结果。因此选定电动机型号为Y132M1-6，其主要参数如下；
四.确定传动装置的总传动比和分配传动比：
总传动比：
分配传动比，所以总传动比合理范围为 ，故电动机转速的可选范围是，电压380V，Y型.96
—联轴器的传动效率：0.99
—卷筒的传动效率：0.96
则：
所以 KW
3.确定电动机转速
卷筒的工作转速为
r/,由表13-2选取 =2000
④确定实际中心距a
mm
⑤验算小带轮包角
⑥计算V带的根数Z：物理与机电工程学院
系 别.选择电动机的容量
电动机所需的功率为.33
3轴 3.30 3.80 960
1轴 3.65 3：取 ，则 ：
r/min
符合这一范围的同步转速有750.45
六。
2）确定许用应力：
a.许用接触应力；二级圆柱齿轮减速器传动比 ： KW
KW
所以 KW
由电动机到运输带的传动总功率为
—带传动效率。卷筒直径D=500mm;min
查指导书第7页表1：取V带传动的传动比 .96
—每对轴承的传动效率：
将传动装置各轴由高速到低速依次定为1轴：0.99
—圆柱齿轮的传动效率：
查精密机械设计课本表11-7得
=570 ，
。
故应按接触极限应力较低的计算，由表13-5查得 =0;min
2.各轴输入功率、输入转矩乘轴承传动效率0.99.m 转速r/. 确定传动方案。
3。
2：冯永健
2006年6月29日
一.设计题目
设计一用于卷扬机传动装置中的两级圆柱齿轮减速器。轻微震动.86
2轴 3.47 3：
1-3轴的输出功率、输出转矩分别为各轴的输入功率：
由表13-3查得 KW， 为低速级传动比。
五.计算传动装置的运动和动力参数.77
3 Y160M1-8 4 750 720 1180 62.87 49.83
综合考虑电动机和传动装置的尺寸， ：机电工程系
专 业.14 2668，大齿轮正火处理， .40 671.30 657，因此有四种传动比方案如下：
方案 电动机型号
额定功率
KW 同步转速
r/min 额定转速
r/min 重量
N 总传动比
1 Y112M-2 4 1500 1440 470 125.47
注：
1： 为带传动比， 为高速级传动比.41 2615，硬度230.04 11，标准化得 =375
②验算带速： m/：杨艺斌
学 院，则V带的根数
因此取Z=3
⑦计算作用在带轮轴上的载荷
由表13-1查得A型V带单位长度质量q=0.1Kg/m,所以单根V带张紧力
故作用在轴上载荷
七、4轴；
， ， ， —依次为电机与轴1.37 2695，轴1与轴2.传动装置总体设计：
1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布.36 11，小齿轮调质处理，轴3与轴4之间的传动效率。
1.各轴转速.8 37：
1;min
r/min
= = r/.45
4轴 3.20 3课程设计报告
二级展开式圆柱齿轮减速器
姓 名.2（125+375）=600
mm，即只需求出 。
对于调质处理的齿轮， =1.1
b.许用弯曲应力.
二.96,运输带速度 ，要求轴有较大的刚度：
三．选择电动机
1.选择电动机类型：
按工作要求和条件,电源380V,三相交流;min
输入 输出 输入 输出
电动机轴 3：0，取 ，经计算 =4，轴2与轴3。
运动和动力参数结果如下表：
轴名 功率P KW 转钜T N：
由表11-10知
=190
取 =1.4，
所以
3）根据接触强度设计：9级精度制造，单向运转，在室内常温下长期连续工作： KW
KW
KW
KW
3.各轴输入转矩.95，由表13-2查得 =1.03
由表13-4查得 =0.11KW.65
2 Y132M1-6 4 1000 960 730 83，选用三相笼型异步电动机，取齿宽系数 ，测中心距
选定 =30,
b= =119：机械设计制造及其自动化
年 级.设V计带和带轮，载荷系数K=1，取 =0.02.齿轮的设计，硬度210.5mm
4）验算弯曲应力
由图8-44查得,x=0
=30， =2.60
=209， =2.14
,故应计算大齿轮的弯曲应力，
，弯曲强度足够。
2.低速级大小齿轮的设计：
①齿轮材料的选择：小齿轮选用35MnB调质，硬度260HBS，
大齿轮选用SiMn调质，硬度225HBS。
②确定许用应力：
a.许用接触应力：
查表8-10得
=700
故应按接触极限应力较低的计算，即只需求出 。
对于调质处理的齿轮， =1.1
b.许用弯曲应力：
由表8-11知
=240
取 =1.3
所以
③根据接触强度设计：
取K=1.2，齿宽
取 = , ，故实际传动比i=
模数
=298mm
B= mm 取
④验算弯曲应力：
由图8-44查得,x=0
=2.63
=2.16
〈
〈
弯曲强度足够。
八．减速器机体结构尺寸如下：
名称 符号 计算公式 结果
机座厚度 δ
9
机盖厚度
8
机盖凸缘厚度
12
机座凸缘厚度
14
机座底凸缘厚度
23
地脚螺钉直径
M24
地脚螺钉数目
6
轴承旁联结螺栓直径
M12
盖与座联结螺栓直径
=（0.5 0.6）
M10
轴承端盖螺钉直径
=（0.4 0.5）
10
视孔盖螺钉直径
=（0.3 0.4）
8
定位销直径
=（0.7 0.8）
8
， ， 至外箱壁的距离
查手册表11—2 34
22
18
， 至凸缘边缘距离
查手册表11—2 28
16
外箱壁至轴承端面距离
= + +（5 10）
50
大齿轮顶圆与内箱壁距离
>1.2
15
齿轮端面与内箱壁距离
>
10
箱盖，箱座肋厚
8
9
轴承端盖外径
轴承孔直径+（5—5.5）
120（I 轴）
125（II 轴）
150（III轴）
轴承旁联结螺栓距离
120（I 轴）
125（II 轴）
150（III轴）
九．轴的设计：
1．高速轴的设计：
①材料：选用45号钢调质处理，查表10-2取 =35 ，C=100
②各轴段直径的确定：
由 ，p=3.65,则
，因为装小带轮的电动机轴径 ，又因为高速轴第一段轴径装配大带轮，且 ，查手册 表7-7，取 =36, =60mm,
因为大带轮靠轴肩定位，所以取 =40, =58，
段装配轴承，取 =45，选用6309轴承， =28，
段是定位轴承，取 =50， 根据箱体内壁线确定后再确定。
段装配齿轮直径：判断是否做成齿轮轴
查手册得 =3.3，得e=2.2< ,因此做成齿轮轴. 此时齿宽为30。
装配轴承所以 = =45， = =28
2.校核该轴和轴承： =75， =215， =100
作用在齿轮上的圆周力为：
径向力为
作用在轴1带轮上的外力：
①求垂直面的支承反力：
②求水平面的支承反力：
由 得
N
N
③求F在支点产生的反力：
④绘制垂直面弯矩图
⑤绘制水平面弯矩图
⑥绘制F力产生的弯矩图
⑦求合成弯矩图：
考虑最不利的情况，把 与 直接相加
⑧求危险截面当量弯矩：
从图可见，m-m处截面最危险，其当量弯矩为：（取折合系数 ）
⑨计算危险截面处轴的直径
因为材料选择 调质，查课本226页表14-1得 ，查课本231页表14-3得许用弯曲应力 ，则：
因为 ，所以该轴是安全的。
3弯矩及轴的受力分析图如下：
4键的设计与校核:
根据 ，确定V带轮选铸铁HT200，参考教材表10-9,由于 在 范围内，故 轴段上采用键 ： ,
采用A型普通键:
键校核.为 =60mm综合考虑取 =50mm。查课本155页表10-10， ， 所选键为： 强度合格。
中间轴的设计：
①材料：选用45号钢调质处理，查表14-2取 =35 ，C=100
②各轴段直径的确定：
由 , p=3.47,则
,
段要装配轴承，查课本11-15取 =40，选用6309轴承， =40，
装配低速级小齿轮，且 取 =45， =128，
段主要是定位高速级大齿轮，取 =60， =10，
装配高速级大齿轮，取 =45， =82
段要装配轴承，取 =40， =43
③ .校核该轴和轴承： =75， =115， =95
作用在2、3齿轮上的圆周力：
N
径向力：
求垂直面的支反力
计算垂直弯矩：
求水平面的支承力：
计算、绘制水平面弯矩图：
求危险截面当量弯矩：
从图可见，m-m,n-n处截面最危险，其当量弯矩为：（取折合系数 ）
计算危险截面处轴的直径：
n-n截面:
m-m截面:
由于 ，所以该轴是安全的。
④弯矩及轴的受力分析图如下
⑤键的设计与校核
已知 参考教材表10-11，由于 所以取
查课本155页表10-10得
取键长为120.取键长为80，
根据挤压强度条件，键的校核为：
所以所选键为:
从动轴的设计：
①材料：选用45号钢调质处理，查表10-2取 =34 ，C=112
②确定各轴段直径
考虑到该轴段上开有键槽，因此取 ， =150。
装配轴承，选用6212轴承,取 =80,查手册第85表7-2，此尺寸符合轴承盖和密封圈标准。
靠轴定位,取 =85, =45
取 =90, =90
取 =110, =13
装配轴承, 选用60114轴承,取 =90, =125
向心滚子轴承,去 =85, =46
③校核该轴和轴承: =98, =210, =115
作用在齿轮上的圆周力：
径向力：
求垂直面的支反力：
计算垂直弯矩：
.m
求水平面的支承力。
计算、绘制水平面弯矩图。
求F在支点产生的反力
求F力产生的弯矩图。
F在a处产生的弯矩：
求合成弯矩图。
考虑最不利的情况，把 与 直接相加。
求危险截面当量弯矩。
从图可见，m-m处截面最危险，其当量弯矩为：（取折合系数 ）
计算危险截面处轴的直径。
因为材料选择 调质，查课本226页表14-1得 ，查课本231页表14-3得许用弯曲应力 ，则：
=75>d,所以该轴是安全的。
④弯矩及轴的受力分析图如下：
⑥键的设计与校核：
因为d1=75,查课本153页表10-9选键为 查课本155页表10-10得
初选键长为130,校核 所以所选键为:
装联轴器的轴直径为70, 查课本153页表10-9选键为 查课本155页表10-10得
初选键长为100,校核 所以所选键为:
十.输出轴联轴器的选择：
计算联轴器所需的转矩： 查课本269表17-1取
,查手册1011页,选用安全销弹性块联轴器
KLA4.
十一. 减速器的各部位附属零件的设计.
(1)窥视孔盖与窥视孔：
在减速器上部可以看到传动零件啮合处要开窥视孔, 大小只要够手伸进操作可。
以便检查齿面接触斑点和齿侧间隙,了解啮合情况.润滑油也由此注入机体内.
(2)放油螺塞
放油孔的位置设在油池最低处，并安排在不与其它部件靠近的一侧，以便于放
油，放油孔用螺塞堵住并加封油圈以加强密封。
(3)油标
油标用来检查油面高度，以保证有正常的油量.因此要安装于便于观察油面及油面稳定之处即低速级传动件附近；用带有螺纹部分的油尺，油尺上的油面刻度线应按传动件浸入深度确定。
(4)通气器
减速器运转时，由于摩擦发热,机体内温度升高，气压增大，导致润滑油从缝隙向外渗漏,所以在机盖顶部或窥视孔上装通气器，使机体内热空气自由逸处，保证机体内外压力均衡，提高机体有缝隙处的密封性，通气器用带空螺钉制成.
(5)启盖螺钉
为了便于启盖，在机盖侧边的边缘上装一至二个启盖螺钉。在启盖时，可先拧动此螺钉顶起机盖；螺钉上的长度要大于凸缘厚度，钉杆端部要做成圆柱形伙半圆形，以免顶坏螺纹；螺钉直径与凸缘连接螺栓相同。
在轴承端盖上也可以安装取盖螺钉,便于拆卸端盖.对于需作轴向调整的套环,装上二个螺钉,便于调整.
6）定位销
为了保证剖分式机体的轴承座孔的加工及装配精度，在机体联接凸缘的长度方向两端各安置一个圆锥定位销。两销相距尽量远些，以提高定位精度。如机体是对称的,销孔位置不应对称布置.
(7)环首螺钉、吊环和吊钩
为了拆卸及搬运，应在机盖上装有环首螺钉或铸出吊钩、吊环，并在机座上铸出吊钩。
(8)调整垫片
用于调整轴承间隙,有的起到调整传动零件轴向位置的作用.
(9)密封装置
在伸出轴与端盖之间有间隙,必须安装密封件,以防止漏油和污物进入机体内.
十二. 润滑方式的确定
因为传动装置属于轻型的，且传速较低，所以其速度远远小于 ，所以采用脂润滑，箱体内选用SH0357-92中的50号润滑，装至规定高度。、2轴、3轴：0、1000和1500r/min。
根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号;s
③确定带的基准长度：
取 =1.2（ + ）=1.设计V带
①确定V带型号
查机械设计基础课本表 13-6得： =1.3，则 KW，又 =960r/min,由图13-15确定选取A型普通V带，取 =125、重量和带传动、减速器的传动比，可见第二方案比较适合.2.58 101.61 99.58 342：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。 其传动方案如下.高速级大小齿轮的设计
1）选择齿轮材料：大小齿轮都选用45钢：2003
学 号：03150117
指导教师,运输带的有效拉力F=10000N, 卷筒效率 =0.23 2750
