機械設計課程設計計算
說明書 設計題目：
設計者指導老師
設計時間：
設計單位：
目錄一課程設計任務書2
二設計要求2
三設計步驟2
1. 傳動裝置總體設計方案2
2. 電動機的選擇3
3. 確定傳動裝置的總傳動比和分配傳動比4
4. 齒輪的設計6
5. 滾動軸承和傳動軸的設計8
附：兩根軸的裝配草圖16
6.鍵聯接設計18
7. 箱體結構的設計19
8.潤滑密封設計20
四設計小結20
五參考資料21
一課程設計任務書
課程設計題目：
設計帶式運輸機傳動裝置（簡圖如下）
1——輸送帶
2——滾筒
3——聯軸器
4——減速器
5——v帶傳動
6——電動機
1.設計條件：
1）機器功用由輸送帶運送物料，如：沙石，磚，煤炭，穀物等；
2）工作情況單項運輸，載荷輕度振動，環境溫度不超過40℃；
3）運動要求輸送帶運動速度誤差不超過7%；
4）使用壽命 8年，每年350天，每天8小時；
5）檢修週期一年小修，三年大修；
6）生產廠型中小型機械製造廠；
7）生產批量單件小批量生產；
2.原始資料：
二. 設計要求
1.減速器裝配圖一張。（三檢視，a1圖紙）
2.繪製軸、齒輪零件圖各一張。（a3圖紙）
3.設計計算說明書乙份。
三. 設計步驟
1. 傳動裝置總體設計方案
1）外傳動機構為v帶傳動。
2）減速器為一級展開式圓柱齒輪減速器。
3) 方案簡圖如下圖：
1——輸送帶；2——滾筒；3——聯軸器；
4——減速器；5——v帶傳動；6——電動機
4）該方案的優缺點：該工作機有輕微振動，由於v帶有緩衝吸振能力，採用v帶傳動能減小振動帶來的影響，並且該工作機屬於小功率、載荷變化不大，可以採用v帶這種簡單的結構，並且**便宜，標準化程度高，大幅降低了成本。減速器部分一級圓柱齒輪減速，這是一級減速器中應用最廣泛的一種。
原動機部分為y系列三相交流非同步電動機。總體來講，該傳動方案滿足工作機的效能要求，適應工作條件、工作可靠，此外還結構簡單、尺寸緊湊、成本低傳動效率高。
2、電動機的選擇
1）選擇電動機的型別
按工作要求和工作條件選用y系列三相籠型非同步電動機，全封閉自扇冷式結構，電壓380v。
2）選擇電動機的容量
工作機的有效功率為
p===26.7kw
從電動機到工作機傳送帶間的總效率為
由《機械設計課程上機與設計》表9-1可知：
： 十字萬向聯軸器 0.99 ：滾動軸承效率 0.99（球軸承）
：齒輪傳動效率 0.97 （7級精度一般齒輪傳動）
：聯軸器傳動效率 0.99（彈性聯軸器）
所以電動機所需工作功率為
===28.68kw
3）確定電動機轉速
按表5-1推薦的傳動比合理範圍，一級圓柱齒輪減速器傳動比而工作機夾送輥的轉速為
200r/min
所以電動機轉速的可選範圍為：
綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、質量及**等因素，為使傳動裝置結構緊湊，決定選用同步轉速為750的電動機。
根據電動機型別、容量和轉速，由《機械設計課程上機與設計》表16-2選定電動機型號為y160l-8。其主要效能如下表：
3.計算傳動裝置的總傳動比並分配傳動比
(1).總傳動比為
(2).分配傳動比
考慮潤滑條件等因素，初定
1).各軸的轉速
軸軸軸捲筒軸2).各軸的輸入功率
軸軸軸捲筒軸3）.各軸的輸入轉矩
電動機軸的輸出轉矩為：
軸軸軸 捲筒軸
將上述計算結果彙總與下表，以備查用
4.齒輪的設計
1）選定材料及確定許用應力
(1)按簡圖所示的傳動方案，選用直齒圓柱齒輪傳動。
(2)材料選擇。由《機械設計基礎》表11-1選擇小齒輪材料為45鋼（調質），硬度為280hbs，, ,大齒輪為45鋼（正火），硬度為240hbs，, ,二者材料硬度差為60hbs。
(3)由《機械設計基礎》表11-5,取，，
2）按齒面接觸強度設計
設齒輪按7既精度製造，取載荷係數為1.3。齒寬係數(《機械設計基礎》表11-6)小齒輪上的轉矩
取z=188(《機械設計基礎》表11-4)
齒數取，則
模數齒寬取,
按《機械設計基礎》表4-1取m=3.75mm,實際的
中心距3）驗算齒輪彎曲強度
齒形係數（由《機械設計基礎》圖11-8和圖11-9可得）
，，校驗：校驗合格
4）計算齒輪圓周速度
5）齒頂高、齒根高和齒高等計算
6）基圓直徑
彙總計算結果如下表：
5.滾動軸承和傳動軸的設計
(一).高速軸的設計
ⅰ.輸在軸上的功率、轉速和轉矩
由上可知：
，， ⅱ.求作用在齒輪上的力
因已知高速小齒輪的分度圓直徑
圓周力：
徑向力：
軸向力:
ⅲ.初步確定軸的最小直徑
材料為45鋼，正火處理。根據《機械設計基礎》表14-2，取，於是，由於鍵槽的影響，故
輸出軸的最小直徑顯然是安裝帶輪處的直徑，取，根據帶輪結構和尺寸，取。
ⅳ.齒輪軸的結構設計
(1).根據軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度
1).為了滿足帶輪的軸向定位要求，1段右端需製出一軸肩，故取2段的直徑；
2).初步選擇滾動軸承。因軸承同時受有徑向力和軸向力的作用，故選用角接觸球軸承。按照工作要求並根據，查手冊選取單列角接觸球軸承7009ac，其尺寸為，故。
3).由小齒輪尺寸可知，齒輪處的軸端4的直徑，。軸肩高度，故取，則軸肩處的直徑。
4).軸承端蓋的總寬度為(由減速器及軸承端蓋的結構設計而定)。根據軸承端蓋的裝拆及便於對軸承新增潤滑脂的要求，取端蓋的外端麵與半聯軸器右端麵間的距離，故。
5).根據安裝時齒輪中心要在一條線上，可得
至此，已初步確定了軸的各段和長度。
(2).軸上零件的周向定位
由《機械設計課程上機與設計》表11-1查得帶輪與軸的周向定位採用平鍵連線。按平鍵截面。齒輪與軸的連線，選用平鍵截面，滾動軸承與軸的周向定位是由過度配合來保證的，此處選軸的直徑尺寸公差為。
(3).確定軸上圓角和倒角尺寸
參考《機械設計》表15-2，取軸端圓角。
ⅴ.求軸上的載荷
首先根據軸的結構圖做出軸的計算簡圖，再根據軸的計算簡圖做出軸的彎矩圖和扭矩圖。
l=124.5mm
1)求垂直面的支撐反力
2)求水平面的支撐反力
3）繪製垂直面的彎矩圖
4)繪製水平面的彎矩圖
5）求合成彎矩圖
6)求軸傳遞的轉矩
7)求危險截面的當量彎矩
從圖可以看出面a-a面最危險，其當量彎矩為：
取折合係數，代入上式得
8）計算危險截面處的軸的最小直徑
軸的材料為45鋼，正火處理，由《機械設計基礎》表14-1查得由表14-3查得
考慮到鍵槽對軸的削弱，將最小直徑加大5%
而實際設計的危險截面處的
因此該軸符合要求
(二).低速軸的設計
ⅰ.輸出軸上的功率、轉速和轉矩
由上可知，，
ⅱ.求作用在齒輪上的力
因已知低速大齒輪的分度圓直徑
圓周力：
徑向力：
軸向力：
ⅲ.初步確定軸的最小直徑
材料為45鋼，正火處理。根據《機械設計基礎》表14-2，取，於是，由於鍵槽的影響，故
輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯軸器處軸的直徑。為了使所選的軸直徑與聯軸器的孔徑相適應，故需同時選取聯軸器型號。
單級減速器 機械設計基礎課程設計說明書
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《機械設計》課程設計減速器 定
課程設計說明書 課程名稱 課程 題目學生姓名 學號年級 專業 班 學院 直屬系 指導教師 摘要2第一章設計內容及要求3 第二章傳動裝置的總體設計4 確定傳動方案4 電動機的選擇4 確定總傳動比及分配傳動比5 計算傳動裝置的運動和動力引數6 第三章傳動零件的設計計算7 高速級減速齒輪設計7 低速級減速...
機械設計基礎課程設計一級減速器設計說明書
機械設計基礎課 程設計說明書 設計題目 機械設計基礎課程設計 學院 專業 學號 學生姓名 指導教師 完成日期 機械設計課程計算內容 一 傳動方案擬定3 二 電動機的選擇4 三 確定傳動裝置總傳動比及分配各級的傳動比 5 四 傳動裝置的運動和動力設計5 五 普通v帶的設計6 六 齒輪傳動的設計7 七 ...