一課程設計書2
二設計要求2
三設計步驟2
1. 傳動裝置總體設計方案3
2. 電動機的選擇4
3. 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比5
4. 計算傳動裝置的運動和動力引數5
5. 設計v帶和帶輪6
6. 齒輪的設計8
7. 滾動軸承和傳動軸的設計19
8. 鍵聯接設計26
9. 箱體結構的設計27
10.潤滑密封設計30
11.聯軸器設計30
四設計小結31
五參考資料32
一. 課程設計書
設計課題:
設計一用於帶式運輸機上的兩級展開式圓柱齒輪減速器.運輸機連續單向運轉,載荷變化不大,空載起動,捲筒效率為0.96(包括其支承軸承效率的損失),減速器小批量生產,使用期限8年(300天/年),兩班制工作,運輸容許速度誤差為5%,車間有三相交流,電壓380/220v
表一:二. 設計要求
1.減速器裝配圖一張(a1)。
繪製軸、齒輪零件圖各一張(a3)。
3.設計說明書乙份。
三. 設計步驟
1. 傳動裝置總體設計方案
2. 電動機的選擇
3. 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比
4. 計算傳動裝置的運動和動力引數
5. 設計v帶和帶輪
6. 齒輪的設計
7. 滾動軸承和傳動軸的設計
8. 鍵聯接設計
9. 箱體結構設計
10. 潤滑密封設計
11. 聯軸器設計
1.傳動裝置總體設計方案:
1. 組成：傳動裝置由電機、減速器、工作機組成。
2. 特點：齒輪相對於軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，
要求軸有較大的剛度。
3. 確定傳動方案：考慮到電機轉速高，傳動功率大，將v帶設定在高速級。
其傳動方案如下：
圖一:(傳動裝置總體設計圖)
初步確定傳動系統總體方案如:傳動裝置總體設計圖所示。
選擇v帶傳動和二級圓柱斜齒輪減速器（展開式）。
傳動裝置的總效率
＝0.96×××0.97×0.96＝0.759；
為v帶的效率,為第一對軸承的效率，
為第二對軸承的效率，為第三對軸承的效率，
為每對齒輪嚙合傳動的效率（齒輪為7級精度，油脂潤滑.
因是薄壁防護罩,採用開式效率計算)。
2.電動機的選擇
電動機所需工作功率為： p＝p/η＝1900×1.3/1000×0.759＝3.25kw, 執行機構的曲柄轉速為n＝=82.76r/min，
經查表按推薦的傳動比合理範圍，v帶傳動的傳動比i＝2～4，二級圓柱斜齒輪減速器傳動比i＝8～40，
則總傳動比合理範圍為i＝16～160，電動機轉速的可選範圍為n＝i×n＝（16～160）×82.76＝1324.16～13241.6r/min。
綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量、**和帶傳動、減速器的傳動比，
選定型號為y112m—4的三相非同步電動機，額定功率為4.0
額定電流8.8a，滿載轉速1440 r/min，同步轉速1500r/min。
3.確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比
（1） 總傳動比
由選定的電動機滿載轉速n和工作機主動軸轉速n，可得傳動裝置總傳動比為＝n/n＝1440/82.76＝17.40
（2） 分配傳動裝置傳動比
＝×式中分別為帶傳動和減速器的傳動比。
為使v帶傳動外廓尺寸不致過大，初步取＝2.3，則減速器傳動比為＝＝17.40/2.3＝7.57
根據各原則，查圖得高速級傳動比為＝3.24，則＝＝2.33
4.計算傳動裝置的運動和動力引數
（1） 各軸轉速
＝＝1440/2.3＝626.09r/min
＝＝626.09/3.24＝193.24r/min
＝/＝193.24/2.33=82.93 r/min
==82.93 r/min
（2） 各軸輸入功率
＝×＝3.25×0.96＝3.12kw
＝×η2×＝3.12×0.98×0.95＝2.90kw
＝×η2×＝2.97×0.98×0.95＝2.70kw
＝×η2×η4=2.77×0.98×0.97＝2.57kw
則各軸的輸出功率：
＝×0.98=3.06 kw
＝×0.98=2.84 kw
＝×0.98=2.65kw
＝×0.98=2.52 kw
（3） 各軸輸入轉矩
=×× n·m
電動機軸的輸出轉矩=9550 =9550×3.25/1440=21.55 n·
所以:＝××=21.55×2.3×0.96=47.58 n·m
＝×××=47.58×3.24×0.98×0.95=143.53 n·m
＝×××=143.53×2.33×0.98×0.95=311.35n·m
=××=311.35×0.95×0.97=286.91 n·m
輸出轉矩：＝×0.98=46.63 n·m
＝×0.98=140.66 n·m
＝×0.98=305.12n·m
＝×0.98=281.17 n·m
運動和動力引數結果如下表
5.設計ｖ帶和帶輪
⑴ 確定計算功率
查課本表9-9得：
,式中為工作情況係數，為傳遞的額定功率,既電機的額定功率.
⑵ 選擇帶型號
根據，,查課本表8-8和表8-9選用帶型為a型帶．
⑶ 選取帶輪基準直徑
查課本表8-3和表8-7得小帶輪基準直徑，則大帶輪基準直徑,式中ξ為帶傳動的滑動率，通常取（1%～2%），查課本表8-7後取。
⑷ 驗算帶速v
在5～25m/s範圍內，ｖ帶充分發揮。
⑸ 確定中心距a和帶的基準長度
由於,所以初步選取中心距a：，初定中心距，所以帶長,
=.查課本表8-2選取基準長度得實際中心距
取⑹ 驗算小帶輪包角
，包角合適。
⑺ 確定v帶根數z
因，帶速，傳動比,
查課本表8-5a或8-5c和8-5b或8-5d,並由內插值法得.
查課本表8-2得=0.96.
查課本表8-8,並由內插值法得=0.96
由公式8-22得
故選z=5根帶。
⑻ 計算預緊力
查課本表8-4可得,故:
單根普通ｖ帶張緊後的初拉力為
⑼ 計算作用在軸上的壓軸力
利用公式8-24可得:
6.齒輪的設計
（一）高速級齒輪傳動的設計計算
1． 齒輪材料，熱處理及精度
考慮此減速器的功率及現場安裝的限制，故大小齒輪都選用硬齒面漸開線斜齒輪
（1） 齒輪材料及熱處理
① 材料：高速級小齒輪選用鋼調質，齒面硬度為小齒輪 280hbs 取小齒齒數=24
高速級大齒輪選用鋼正火，齒面硬度為大齒輪 240hbs z=i×z=3.24×24=77.76 取z=78.
② 齒輪精度
按gb/t10095－1998，選擇7級，齒根噴丸強化。
２．初步設計齒輪傳動的主要尺寸
按齒面接觸強度設計
確定各引數的值:
①試選=1.6
查課本圖10-30 選取區域係數 z=2.433
由課本圖10-26
則②由課本公式10-13計算應力值環數
n=60nj =60×626.09×1×（2×8×300×8）
=1.4425×10h
n= =4.45×10h #(3.25為齒數比,即3.25=)
③查課本10-19圖得：k=0.93 k=0.96
④齒輪的疲勞強度極限
取失效概率為1%,安全係數s=1,應用公式10-12得:
==0.93×550=511.5
==0.96×450=432
許用接觸應力
⑤查課本由表10-6得： =189.8mp
由表10-7得: =1
t=95.5×10×=95.5×10×3.19/626.09
=4.86×
3.設計計算
①小齒輪的分度圓直徑d
=②計算圓周速度
③計算齒寬b和模數
計算齒寬b
b==49.53mm
計算摸數m
初選螺旋角=14
=④計算齒寬與高之比
齒高h=2.25 =2.25×2.00=4.50
= =11.01
⑤計算縱向重合度
=0.318=1.903
⑥計算載荷係數k
使用係數=1
根據,7級精度, 查課本由表10-8得
動載係數k=1.07,
查課本由表10-4得k的計算公式:
k= +0.23×10×b
=1.12+0.18(1+0.61) ×1+0.23×10×49.53=1.42
查課本由表10-13得: k=1.35
設計計算說明書
目錄第一章總說明書 3 1.1設計題目 3 1.2 設計目的和任務 3 1.3 路線起訖點 3 1.4 技術標準 3 1.5 設計要點 5 1.6 道路選線的一般原則 5 1.7 選線定線依據 6 第二章平面線形設計 6 2.1 說明 7 2.2 路線平面要素設計 7 第三章縱斷面設計 10 3.1...
設計計算說明書 2
機械設計課程設計 新餘學院 目錄 第一部分緒論1 第二部分課題題目及主要技術引數說明 2.1 課題題目 2.2 主要技術引數說明 2.3 傳動系統工作條件 2.4 傳動系統方案的選擇 第三部分減速器結構選擇及相關效能引數計算 3.1 減速器結構 3.2 電動機選擇 3.3 傳動比分配 3.4 動力運...
水質設計計算說明書
西安工業大學 課程設計說明書 課程名稱 水質工程學 設計題目 院系 建築工程學院 班級 100711 設計者學號 100711112 指導教師 逯延軍 設計時間 一 課程設計的目的 通過城市給水處理廠的課程設計，鞏固與運用課堂所學的基本理論和知識，加深對給水處理課程內容的學習和理解，掌握設計所需資料...