二级直齿圆锥齿轮减速器设计

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机械设计20140115142321-对圆锥滚子轴承的效率 η3 0.98
-对球轴承的效率 η4 0.99
闭式直齿圆锥齿传动效率η5 0.95
闭式直齿圆柱齿传动效率η6 0.97
b. 总效率ηη1η2 2η3 3η4η5η60.96×0.992 ×0.983 ×0.99×0.95×0.970.808
c. 所需电动机的输出功率 PrPw/η2.4/0.8083kw
3. 选择电动机的型号
查参考文献[1]表4-12.2 得 表1.1
方案号 电机
类型 额定
功率 同步
转速 满载
转速 总传
动比
1 Y100L2-4 3 1500 1420 22.294
2 Y132S-6 3 1000 960 15.072
根据以上两种可行同步转速电机对比可见，方案2传动比小且质量价格也比较合理，所以选择Y132S-6型电动机。
三， 动和动力参数的计算
1. 分配传动比
（1） 总传动比i15.072
（2） 各级传动比：直齿轮圆锥齿轮传动比 i123.762，
直齿轮圆柱齿轮传动比 i234
（3） 实际总传动比i实i12i343.762×415.048，
∵Δi0.0210.05，故传动比满足要求满足要求。
2. 各轴的转速（各轴的标号均已在图1.1中标出）
n0960r/min，n1n0960r/min，n2n1/ i12303.673r/min，n3 n2/ i3463.829r/min，n4n363.829r/min
3. 各轴的功率

η0.808
Pr3 kw

选用三相异步电动机Y132S-6
p3 kw
n960r/min

i15.072
i123.762
i234

n0960r/min
n1960r/min
n2303.67r/min
n363.829r/min
n463.829r/min

3.
计算内容 计算结果
p0pr3 kw， p1 p0η22.970kw， p2 p1η4η32.965 kw， p3 p2η5η32.628 kw， p4p3η2η32.550 kw
4. 各轴的转矩，由式：T9.55Pi/ni 可得：
T029.844 Nm， T129.545 Nm， T286.955 Nm，
T3393.197 Nm， T4381.527 Nm
四，传动零件的设计计算
1. 闭式直齿轮圆锥齿轮传动的设计计算
a.选材：
小齿轮材料选用45号钢，调质处理，HB217255，
σHP1580 Mpa，σFmin1 220 Mpa
大齿轮材料选用45号钢，正火处理，HB162217，
σHP2560 Mpa，σFmin2 210 Mpa
b. 由参考文献[2]（以下简称[2]）式（533），计算应力循环次数N：
N160njL60×960×1×8×11×2501.267×109
N2N1/i2 1.267×10/32.522×108
查图517得 ZN11.0，ZN21.12，由式（529）得
ZX1ZX21.0，取SHmin1.0，ZW1.0，ZLVR0.92，
∴[σH]1σHP1ZLVRZWZX1ZN1/SHmin580×0.92533.6 Mpa，
[σH]2σHP2ZN2ZX2ZWZLVR/SHmin 560×1.12×0.92577 Mpa
∵[σH]1> [σH]2，∴计算取[σH] [σH]2533.6 Mpa
c.按齿面接触强度设计小齿轮大端模数（由于小齿轮更容易失效故按小齿轮设计）：
取齿数 Z121，则Z2Z1 i123.762×3279，取Z279
∵实际传动比uZ2/Z179/213.762，且utanδ2cotδ1，
∴δ272.2965o 720 16 35，δ117.7035o 17o 42 12，则小圆锥齿轮的当量齿数zm1z1/cosδ1 21/cos17.7035o 23，zm2z2/cosδ279/cos72.2965o 259.79
p0 3 kw
p1 2.970 kw
p2 2.965 kw
p32.628 kw
p42.550 kw

T029.844 Nm
T129.545 Nm
T286.955 Nm
T3393.197Nm
T381.527Nm

σHP1580 Mpa，
σFmin1220 Mpa
σHP2560 Mpa，
σFmin2210 Mpa

[σH]533.6Mpa

圆锥齿轮参数
Z121
Z279
δ117o 42 12
δ2 720 16 35