目錄一. 課程設計的目的2
二. 課程設計的內容和任務 ……………………3
三. 課程設計的步驟4
四. 電動機的選擇4
五. 傳動零件的設計計算8
1. 帶傳動的設計計算8
2. 齒輪傳動的設計計算11
六. 軸的計算15
七. 軸承的選擇和校核21
八. 聯軸器的選擇及校核22
九. 鍵聯接的選擇及校核22
一十. 減速器箱體的主要結構尺寸 ……………23
一十一. 潤滑方式的選擇24
一十二. 技術要求24
一十三. 參考資料25
一十四. 致謝26
一. 課程設計的目的
機械設計基礎課程設計是機械設計基礎課程設計的重要實踐環節，是第一次較全面的設計能力訓練，在實踐學生總體培養目標中占有重要地位。
本課程設計的教學目的是：
1. 綜合運用機械設計基礎課程及有關先修課程的理論和生產實際知識進行機械設計訓練，從而使這些知識得到進一步鞏固和擴張。
2. 學習和掌握設計機械傳動和和簡單機械的基本方法和步驟，培養學生工程能力及分析問題解決問題的能力。
3. 提高學生在計算、製圖、計算機繪圖、運用設計資料、進行經驗估算、機械設計方面的基本技能。
二. 課程設計的內容及任務
1. 課程設計的內容應包括傳動裝置、全部設計計算和結構設計。具體如下：
1) 閱讀設計任務書，分析傳動裝置的設計方案。
2) 選擇電動機，計算傳動裝置的運動引數和動力引數。
3) 進行傳動零件的設計計算。
4) 減速器裝置草圖的設計。
5) 計算機繪製減速器裝配圖及零件圖。
2.課程設計的主要任務
1） 設計減速器裝配草圖一張
2） 計算機繪製減速器裝配圖一張，零件圖兩張（齒輪、軸等）
3） 答辯
三. 課程設計的步驟
1.設計準備
準備好設計資料、手冊、圖冊繪圖用具、計算用具、座標紙號。閱讀設計任務書,明確設計要求,工作條件,內容和步驟；通過對減速器的裝拆了解設計物件；閱讀有關資料，明確課程設計的方法和步驟，初步擬定計畫。
2.傳動裝置的總體設計
根據任務書中所給的引數和工作要求，分析和選定傳動裝置的總體方案；記算功率並選擇電動機；確定總傳動比和各級傳動比；計算各軸的轉速、轉矩和功率。
3.傳動裝置的總體方案分析
傳動裝置的設計方案直觀的反映了工作機傳動裝置和原動機三者間的運動和力的傳遞關係。滿足工作機效能的傳動方案可以由不同的傳動機構型別以不同的組合形式和順序構成。合理的方案首先應滿足工作機的效能要求，保證工作可靠並且結構簡單，尺寸緊湊，加工方便，成本低廉，傳動效率高和使用維護方便。
四. 電動機的選擇
電動機已經標準化、系列化。應按照工作機的要求，根據選擇的傳動方案選擇電動機的型別、功率和轉速，並在產品目錄中查出其型號和尺寸。選擇電動機型別、型號、結構等，確定額定功率、滿載功率、結構尺寸等。
1. 選擇電動機的型別
電動機有交流和直流電動機之分，一般工廠都採用三相交流電，因而，多採用交流電動機。交流電動機有非同步電動機和同步電動機兩類，非同步電動機又分位籠型和繞線型兩種，其中以普通籠型電動機應用最多，目前應用最廣的是y系列自扇冷式籠型三相非同步電動機，其結構簡單，啟動效能好，工作可靠，**低廉，維護方便，使用於不易燃，不易爆，無腐蝕性氣體，無特殊要求的場合，如:起重機、風機、農機、輕工機械等。
在經常需要起動、制動和正反轉的場合（如起重機），則要求電動機轉動慣性小，過載能力大，應選用起重及冶金用的三相非同步電動機yz型（籠型）或yzr型（繞線型）。
按已知的工作要求條件,選擇y型全封閉籠型三相非同步電動機
2. 電動機功率的選擇
1) 工作機所需的電動機輸出功率為:
(1)p＝ /
(2)p＝ fv/1000w
→p＝ fv / 1000
.w ＝.....
＝0.96×0.99×0.97×0.97×0.98×0.96＝0.83
→p＝ fv /1000×0.83＝1600×1.5 / 1000×0.83
＝2.89kw
2) 確定電動機的轉速
捲筒軸的工作轉速為n＝ 60 ×1000v / ∏d
＝ 60 × 1000 × 1.5 / 230∏ ＝ 124.6 r/min
按推薦的合理傳動比範圍，取v帶傳動的傳動比i＝ 2～ 4,單級齒輪的傳動比i＝3～5, 則合理總傳動比的範圍為i＝6～20，故電動機轉速的可選範圍為：
n＝ i·n＝ (6～20)×124.6 r/min
＝ 747.6～ 2492 r/min
符合這一範圍的同步轉速有750 r/min 1000 r/min 1500 r/min,再根據計算出的容量,由附表8-1查出有三種適用的電動機型號,其技術引數及傳動比的比較情況見下表。
綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量以及帶傳動和減速器的傳動比，比較兩個方案可知：選擇方案3比較合適。因此選定電動機型號為y100l2-4，所選電動機的額定功率p＝3kw,滿載轉速n＝1420 r/min，總傳動比適中，傳動裝置結構較緊湊。
所選電動機的主要外形尺寸和安裝尺寸如下表所示
3.計算總傳動比和分配傳動比
由選定電動機的滿載轉速n和工作機主動軸的轉速n可得傳動裝置的總傳動比i＝ n/ n,對於各級傳動為i為i＝
4.計算傳動裝置的運動和動力引數
1)各軸轉速
i 軸 n ＝ n/i＝1420 / 3 ＝473.33 r/min
ⅱ 軸 n＝ n/i＝1420 / 11.4＝124.6 r/min
捲筒軸n＝ n＝124.6 r/min
2)各軸的輸入功率
i 軸 p＝p. ＝ 2.89×0.96＝2.77 kw
ⅱ 軸 p＝ p.＝2.77×0.99×0.97＝2.66 kw
捲筒軸p＝ p.＝2.66×0.99×0.97＝2.55kw
3) 各軸的輸入轉矩
i 軸 t＝t. i. ＝19.44×3×0.96＝55.99 n. m
ⅱ 軸t＝ t. i..
＝55.99×3.8×0.99×0.97＝
捲筒軸 t＝ t. .
＝204.32×0.99×0.97＝
運動和動力引數的計算結果列於下表：
五.傳動零件的設計與計算
（一.）v帶設計:
已知p額＝3kw 轉速n＝473.33 r/min 兩班制
1. 計算功率：p＝kp＝1.2×3＝3.6 kw
選取k＝1.2 p＝3.6 kw
2. 選擇帶型：根據p＝3.6 kw和n＝1420 r/min
由表10-12選取a型
3. 確定帶輪基準直徑：由表10-9確定d，d＝id（1-ε）＝1420/473.
33×100×（1-0.02）=294mm，查表10-9取標準值選取d＝100mm ， d＝280mm
4. 驗算帶速： v＝∏.d. n/60×1000
＝ ∏×100×1420/60×1000 ＝ 7.43m/s
因為5m/s< v <25m/s , 故符合要求。
5.驗算帶長:初定中心距a＝500mm
l＝2 a＋∏(d＋ d)/2＋ (d- d)/4 a
＝[2×500＋∏(100＋280) /2＋(280-100) /4×500]㎜
＝1612.8㎜
由表10-2選取相近的l＝1600mm
5. 確定中心距: a≈a＋( l- l)/2
＝[500＋(1600-1612.8)/2]mm
＝494mm
a＝a –0.015 l＝(494-0.015×1600)mm＝470mm
a＝a＋0.03 l＝(494＋0.03×1600)mm＝542mm
選取a等於500mm
7.驗算小帶輪的包角:α＝180-57.3×(d-d)/a
＝ 180-57.3×(280-100)/500
＝159
因α>120,故符合要求。
8.單根v帶傳遞的額定功率：根據d和n，查圖10-9得
p＝1.4 kw
時單根v帶傳遞的額定功率增量：據帶型及i查表10-5得△p＝0.17 kw
10.確定帶的根數：查表10-6：k＝0.95
查表10-7:k＝0.99
z＝p/[( p＋△p) k k]
＝3.6/[(1.4＋0.17)×0.95×0.99]＝2.44
故取z＝3
11.單根v帶的初拉力：查表10-1: q＝0.01kg/m
f＝500[(2.5/0.95)-1]( p/z)＋qv
＝500[（2.5/0.95）-1]（3.6/3×7.43）＋0.10×7.43n
＝137.3n
12.作用在軸上的力：f＝2z fsin（α/2）
＝2×3×137.3×sin(159/2)n
=810n 13.帶輪的結構和尺寸： 以小帶輪為例確定其結構和尺寸，由圖10-7選定小帶輪為實心輪，輪槽尺寸及輪寬按表10-3計算，並參查《簡明機械零件設計實用手冊》，從而畫出小帶輪工作圖，見圖10-14。
(二)直尺圓柱齒輪的設計
已知：i＝3.8, n＝473.33r/min 傳動功率p＝2.89kw, 兩班制工作,工作期限10年,單方向傳動,載荷平穩
1. 選材料與熱處理方式。所設計的齒輪傳動屬於閉式傳動，通常採用軟齒面的鋼製齒輪，查閱表6-7，選用**便宜便於製造的材料；小齒輪材料為45鋼，調質處理，硬度為260hbw，大齒輪材料也為45鋼，正火處理，硬度為215hbw，硬度差為45hbw較合適。
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