设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器（CAD图纸及说明书）
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机械设计基础课程设计说明书 带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 徽机电职业技术学院 1 目 录 一、传动方案拟定 2 二、电动机的选择 2 三、计算总传动比及分配各级的传动比 3 四、运动参数及动力参数计算 3 五、传动零件的设计计算 4 六、轴的设计计算 7 七、键联接的选择及计算 14 八、减速器箱体、箱盖及附件的设计计算15 九 、润滑与密封 16 十 、设计小结 17 十一 、参考资料目录 17 09 机制 01 班 孙贤林 湖南电气职业技术学院 二 0 一 0 年十二月十四日 机械设计基础课程设计说明书 带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 徽机电职业技术学院 2 一、传动方案拟定 第 二 组 第 三 个数据 ：设计 带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 （ 1） 工作条件：使用年限 10 年， 每年按 300 天计算， 两班制 工作 ，载荷平稳。 （ 2） 原 始 数 据 ： 滚 筒 圆 周 力 F= 带 速V=s； 滚筒直径 D=450 运动简图 二、电动机 的 选择 1、电动机类型 和结构型式 的 选择： 按已知的工作要求和 条件，选用 Y 系列三相异步电动机 。 2、 确定 电动机 的 功率： （ 1）传动装置的总 效 率： 总 =带 2 轴承 齿轮 联轴器 滚筒 =2)电机所需的工作功率： V/1000 总 =2500000=、确定电动机转速： 滚筒 轴的 工作转速： 01000V/ D =601000 450 =据【 2】 表 推荐的合理 传动比范 围，取 V 带传动比4， 单 级 圆柱齿轮 传动比范围 5， 则 合理 总传动比 围为 i=620， 故电动机转速的可选范围为 nd=i 620） 821273r/=s D=220总 =d=w=c=35 i=620 292430r/械设计基础课程设计说明书 带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 徽机电职业技术学院 3 符合这一范围的同步转速有 960 r/ 1420r/由【 2】表 出有三种适用的电动机型号、如下表 方案 电 动机 型号 额定功率 电 动 机 转 速（ r/ 传动装置的传动比 转 满转 总传动比 带 齿轮 1 1000 960 1500 1420 合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比， 比较 两 种方案可知：方案 1 因电动机转速低，传动装置尺寸较大，价格较高。方案 2 适中。故 选 择 电动机型号 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为 其主要性能：额定功率： 3载转速 1420r/定转矩 三、计算总传动比及分配各级的 传 动比 1、总传动比： i 总 =n 电动 /n 筒 =1420/、分配各级 传 动比 （ 1） 取 i 带 =3 （ 2） i 总 =i 齿 i 带 i 齿 =i 总 /i 带 =、运动参数及动力参数计算 1、计算各轴转速（ r/ nI=nm/i 带 =1420/3=r/nI/i 齿 =r/滚筒 nw=r/2、 计算各轴的功率（ d带 =I轴承 齿轮 =、 计算各轴 转 矩 i 总 =i 带 =3 i 齿 r/r/r/d=m 机械设计基础课程设计说明书 带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 徽机电职业技术学院 4 550420=m /m /m 五、传动零件的设计计算 1、 皮带轮传动的设计计算 （ 1） 选择普通 V 带截型 由课本 1 10： P=C= 课本 1 10：选用 带 （ 2） 确定带轮基准直径，并验算带速 由 1课本 10 5mm5 i 带 395(课本 1 10 80 带速 V： V= 01000 = 951420/601000 =s 在 525m/s 范围内，带速合适。 （ 3） 确定带长和中心 距 初定中心距 00d=2 (2+(500+5+280)+(280450 =据课本 1表（ 10选取相近的 600定中心距 a2=500+(2 =4974) 验算小带轮包角 1=(a =280497 =200（适用） （ 5） 确定带的根数 单根 V 带传递的额定功率 .据 课本图 10 i1 时单根 V 带的额定功率增量 i 查 1表 10 1表 10 1表 10= (=(m m =s a=4971=3 机械设计基础课程设计说明书 带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 徽机电职业技术学院 5 =(取 3 根 ) (6) 计算轴上压力 由课本 1表 10得 q=m，由 课本 式（ 10根 V 带的初拉力： 00V（ ） +作用在轴承的压力 Q=21/2)=23) =、齿轮传动的设计计算 （ 1）选择齿轮材 料与热处理：所设计齿轮传动属于闭式传动，通常 齿轮采用软齿面。 查阅表 1 表 6选 用价格便宜便于制造的材料，小齿轮材料为 45 钢，调质，齿面硬度 260大齿轮材料也为 45 钢 ，正火处理，硬度为 215 精度等级：运输机是一般机器，速度不高，故 选 8级精度。 (2)按齿面接触疲劳强度设计 由 (6712u+1)/H2)1/3 确定有关参数如下：传动比 i 齿 =小齿轮齿数 0。则大齿轮齿数： Z2=20=8 由课本表 6 d=3)转矩 1=06P1/062660N4)载荷系数 k : 取 k=5)许用接触应力 H H= N/由课本 1图 6得： 10 00触疲劳寿命系数 按一年 300 个工作日，每天 16h 计算，由公式 N=60算 0030018=2=N/i=08 查 1课本图 6曲线 1，得 一般可靠度要求选取安全系数 H1=10=610 H2=525得： Q=1=20 8 2=08 m=械设计基础课程设计说明书 带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 徽机电职业技术学院 6 (6712u+1)/H2)1/3 =模数： m=1=0=课本 1准模数第 一 数列上的值， m=6)校核齿根弯曲疲劳强度 定有关参数和系数 分度圆直径： d1=00mm d2=895宽： b=05 5 07) 复合 齿形 因 数 由课本 1 图 6：8)许用弯曲应力 根据课本 1 N/ 课 本 1 图 6 弯 曲 疲 劳 极 限 为 ： 90410课本 1图 6 弯曲疲劳寿命系数 弯曲疲劳的最小安全系数 按一般可靠性要求，取 1 计算得弯曲疲劳许用应力为 901/1=490 4101/1=410核计算 预期寿命足够 98953h 机械设计基础课程设计说明书 带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 徽机电职业技术学院 14 二 (1)由初选的轴承的型号为 :6206 查 1 表 14知 :d=30外 径 =62宽度B=16基本额定动载荷 C=本静载荷 查 2表 知极限转速 13000r/据根据条件，轴承预计寿命 Lh=10 300 16=48000h （ 1）已知 r/两轴承径向反力： 129N 根据课本 11轴承内部轴向力 2) F a= 故任意取一端为压紧端，现取 1端为压紧端 3)求系数 x、 y 据课本 14 e= 预期寿命足够 七 、键联接的选择及校核计算 3713h 机械设计基础课程设计说明书 带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 徽机电职业技术学院 15 1根据轴径的尺寸，由 1中表 12速轴 (主动轴 )与 V 带轮联接的键为： 键 8 36 齿轮与轴连接的键为： 键 14 45 与联轴器的键为： 键 10 40 键的强度校核 大齿轮与轴上的键 ：键 14 45 b h=14 9,L=45,则 1周力： d=2 198580/50=压强度：h F 2=25150 p 因此挤压强度足够 剪切强度： 2 =20 因此剪切强度足够 键 8 36 键 10 40 据上面的步骤校核，并且符合要求。 八、减速器箱体、箱盖及附件的设计计算 1、减速器附件的选择 通气器 由于在室内使用，选通气器（一次过滤），采用 面指示器 选用游标尺 吊装置 采用箱盖吊耳、箱座吊耳 . 放油螺塞 选用外六角油塞及垫片 据机械设计基础课程设计表 择适当型号： 起盖螺钉型号： 5780 30,材料 速轴轴承盖上的螺钉： 86 料 速轴轴承盖上的螺钉： 86 20,材料 栓： 86 100，材料 体的主要尺寸： ： (1)箱座壁厚 = 取 =8 机械设计基础课程设计说明书 带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 徽机电职业技术学院 16 (2)箱盖壁厚 1= 1=8 (3)箱盖凸缘厚度 =8=12 (4)箱座凸缘厚度 b=8=12 (5)箱座底凸缘厚度 8=20 (6)地脚螺钉直径 2= 2=取18) (7)地脚螺钉数目 n=4 (因为 a250) (8)轴承旁连接螺栓直径 18= (取 14) (9)盖与座连接螺栓直径 () 18= (取 10) (10)连接螺栓 间距 L=15011) 轴 承端盖螺 钉直 )8= 8) (12) 检 查 孔 盖 螺 钉 )18=取 6) (13)定位销直径 d=()10=8 (14)外箱壁距离 15) 16)凸台高度：根据低速级轴承座外径确定，以便于扳手操作为准。 (17)外箱壁至轴承座端面的距离 5 10 (18)齿轮顶圆与内箱壁间的距离： 9.6 (19)齿轮端面与内箱壁间的距离： =12 (20)箱盖，箱座肋厚： mm, (2 )轴承端盖外径 轴承外径 (2 )轴承旁连接螺栓距离：尽可能靠近，以 不干涉为准，一般取 . 九 、润滑与密封 采用浸油润滑，由于为单级圆柱齿轮减速器，速度机械设计基础课程设计说明书 带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 徽机电职业技术学院 17 12m/s，当 m20 时，浸油深度 h 约为 1 个齿高，但不小于10以浸油高度约为 36 由于轴承周向速度为，所以宜开设油沟、飞溅润滑。 齿轮与轴承用同种润滑油较为便利，考虑到该装置用于小型设备，选用 损耗系统用油 选用凸缘式端盖易于调整，采用闷盖安装骨架式旋转轴唇型密封圈实现密封。密封圈型号按所装配轴的直径确定为 十 、设计小结 课程设计体会 课程设计都需要刻苦耐劳，努力钻研的精神。对于每一个事物都会有第一次的吧，而没一个第一次似乎都必须经历由感觉困难重重，挫折不断到一步一步克服，可能需要连续几个小时、十几个小时不停的工作进行攻关；最后出成果的瞬间是喜悦、是轻松、是舒了口气！ 课程设计过程中出现的问题几乎都是过去所学的知识不牢固，许多计算方法、公式都忘光了，要不断的翻资料、看书，
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