说明书编写格式1

1、机械设计基础课程设计（姓名）安徽工业大学 学院 系 专业日期： 目 录封面1目录21.设计任务书32.电动机的选择计算43.传动装置高、低速轴的转速、转矩与效率计算64.传动皮带和齿轮零件的设计计算75.轴的设计计算126.滚动轴承的选择147.键联接的选择和验算148.联轴器的选择149.其他零件设计（略）15参考文献171.机械设计基础课程设计任务书课程设计题目：胶带运输机的传动装置设计课程设计内容：单级圆柱直齿轮减速器设计题号： 学号： 已知条件（见分配给每个学号的数据表）：1 输送带工作拉力 ； 2 输送带工作速度： ； （允许输送带速度误差为5%）；3 滚筒直径 ；4 工作条件：见下

2、表； 设计工作量： 减速器装配图一张（A2号图，绘三视图。注意图面布置，使其饱满均匀。技术特性、技术条件、标题拦书写必须规范，标题拦中所包含的零件名称及数量见p14）； 零件工作图一张（A3图，大齿轮，图中必需有齿轮参数表，公差配合参考教）； 设计说明一份（正文5000字，约12页）。工作条件工作期限10年（每年300天）检修期间隔3年工作条件两班工作载荷性质空载启动、单向连续运转、载荷平稳生产批量小批量生产动力来源三相交流电、电压2. 电动机的选择计算项目计算过程计算结果2.1选择电动机的转速2.1.1计算滚筒的转速带式输送机的传动方案示意图见设计任务书。滚筒的直径和工作带的带速已知滚筒转速

3、计算如下：2.2.2选择电动机的类型及同步转速因考虑带式输送机需要较大的转矩，而对转速要求不高，故选择电动机的步骤如下：选择电动机的类型因考虑工作条件为空载启动、单向连续运转、载荷平稳，所以选择三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，380，系列，同步转速确定为。计算传动装置的总效率（参考教材第58页）传动装置的结构简图如设计任务书图。总效率的计算如下：其中：带的传动的效率； 一对滚动轴承的效率； 闭式齿轮传动效率； 联轴器的效率；滚筒的效率。滚筒的转速为：传动总效率为：项目计算过程计算结果确定所需电机的功率1.确定电机的型号因为滚筒的转速。拟选择同步转速系列的电动机，由表2-9.1 选择系列三相电

4、动机 型，其额定功率为 ,满载转速。电机型号为： 型;额定功率为: ;满载转速：。3. 传动装置的运动和动力参数计算项目计算过程计算结果3.1总传动比的计算 3.2各级传动比的分配根据表2-2.1和各级传动间的尺寸协调、结构均匀，满足，所以带和减速器分配如下： ； 。3.3传动装置的运动和动力参数的计算各轴的转速计算根据总的传动比及各级传动比的分配，计算各轴的转速如下：电机：；减速器高速轴：；减速器低速轴：；滚筒的转速：。各轴的输入功率和转矩表3-1 各轴的输入功率和转矩功率（KW）转矩(NM)电机高速轴低速轴滚筒总传动比：=各级传动比分配： 4 传动零件设计计算项目计算过程计算结果4.1 减

5、速器以外传动零件的设计计算电机传动形式的选择从传动的形式和经济效性考虑，确定由电动机传动带，所以带轮的小带轮转速。确定带的截型计算功率根据工况确定工况系数工作班制为2班制工作时间16小时载荷平稳根据表 所以又小带轮的转速为查图 可知带的带型为 型 确定带轮的基准直径与带速验算根据所选电机的型号可知，电机中心高为 ，又传动比确定为 ，所以小带轮的直径取为 。根据小带轮的直径，确定大带轮的直径，滑动率为0.015 2 大带轮的直径 1 。按照表13-4 1 把大齿轮的直径 圆整为 。验算带速：根据公式：1 符合设计要求： 确定中心距及选择合适的带数目根据公式：2 取为 。根据相应的公式，计算 。根

6、据带的相应标准，确定带的长度为中心距的变动范围为：计算小带轮的包角：单根带传递的功率，可查表 。查表可知：根据表 可知：带根数可按下式计算： 确定带的根数为 根。选择由电动机传动V带确定带的截型：带的带型为 型确定小带轮直径:大带轮直径:项目计算过程计算结果 确定带的初拉力 根据公式： 1 （式中m-V带每米的重量，可查表33.1-14）1 ，kg/m) 带轮的结构和尺寸设计 小带轮的尺寸，基准直径为 参照表 以及表 电机的外型及安装尺寸可知：型电机的基本尺寸为：轴伸直径： ;轴伸长度： ;中心高： ;所以小带轮的轴孔直径 ，毂长应小于 。根据以上参数及表 ，确定小带轮的结构为辐板轮，轮槽尺寸

7、及轮宽按表 计算，其中小带轮的各尺寸如表4-1。 表4-1：小带轮的基本尺寸 大带轮的尺寸计算方法同小带轮：大带轮的基准直径 。大带轮的各尺寸如表4-2。表4-2：大带轮的基本尺寸小带轮的基本尺寸：见表4-1、图4-1。大带轮的基本尺寸：如表4-2、图4-2。项目计算过程计算结果4.2 减速器内的零件设计齿轮材料及其热处理方法的选择 根据减速器的使用条件及其性能，参照机械设计手册1和1988机械工业工艺标准 ,确定齿轮的材料为45钢，调质处理。选择齿数和齿宽系数由于减速器是闭式传动，可选取 ,考虑加工和制造方便， 取，则 ，取齿宽系数 。确定齿轮轮齿的许用应力根据工况，由所选材料和热处理方法确

8、定许用接触应力，查表求出齿轮的许用应力。按齿面接触强度条件确定小齿轮分度圆直径小齿轮所受转矩： ，取查表，取载荷系数查表，取将 代入下式得： 或确定模数和齿宽模数：按表 取齿宽 为安全起见，取验算齿根弯曲强度查表 得两齿轮齿型系数由式 得小齿轮的齿根弯曲应力：大齿轮的齿根弯曲应力： 两齿轮轮齿均满足弯曲强度要求。两齿轮的基本尺寸中心距：暂定小齿轮分度圆直径：d1=49.19mm齿轮模数：m= mm小齿轮齿宽：B= mm项目计算过程计算结果为两齿轮运转正常，取中心距为 。 圆周速度与精度选择查取表 选取 级精度。4-3轴的设计计算（1）减速器高速轴的设计选取轴的材料因为该轴无特殊要求且精度要求较

9、，所以选取45#钢，调质处理。估算最小轴径按扭转强度式估算最小轴径由于V带轮配合段直径处有一键槽，应增大3%按轴的标准调整到 高速轴的受力分析及强度校验根据带轮的大小，初选轴承为 型，则高速轴基本尺寸如图4-3所示：按照以上的轴的结构，画出轴的计算简化式：如图4-4所示：由齿轮径向力和带压轴力引起的垂直面弯矩图由齿轮圆周力引起的水平面弯矩图轴的扭矩图合成弯矩图当量弯矩图 确定危险截面，根据当量弯矩图，弯矩的危险截面位于图中弯矩最大处。两齿轮中心距：项目计算过程计算结果由表 查得根据高速轴的结构简图可知，该齿轮轴中齿轮的齿根圆直径为 ，满足要求。低速轴的受力分析及强度校验（略）4-4 滚动轴承的

10、选择 由于 选用深沟球轴承4-5 键的选择与校核 键选为A型圆头普通平键查表 可知：键的基本尺寸为： 。确定键的长度为：按挤呀压强度校核键的强度4-6 联轴器的选择 根据低速轴的扭矩要求，查表 可知，选择联轴器为HL3型弹性柱销联轴器，其基本尺寸如下：经过有关计算，高速轴满足要求。低速齿轮键的选择：A型圆头普通平键，联轴器的选择：HL3型弹性柱销联轴器，5 其他零件设计项目计算过程计算结果5-1 箱体及其配套零件设计根据低速轴的上的转矩，确定箱体及配套零件如下表：表5-1圆柱齿轮减速器铸铁箱体的结构尺寸名称符号设计选用值下箱座壁厚 上箱座壁厚 下箱座上部凸缘厚度 上箱盖凸缘厚度 地脚螺栓底脚厚度 箱座上的肋厚 箱盖上的肋厚 单级圆柱齿轮减速器中心距 地脚螺栓直径安装地脚螺栓孔径 地脚凸缘上的沉头座直径 地脚凸缘尺寸（扳手空间） 地脚螺栓数目轴承旁的联接螺栓直径安装轴承旁的联接螺栓孔径 轴承旁凸台上的沉头座直径 轴承旁凸台的凸缘尺寸（扳手空间） 上下箱联接螺栓直径安装上下箱联接螺栓的孔径 上下箱凸缘上的沉头座直径 上下箱联接螺栓处的的凸缘尺寸（扳手空间） 检查孔盖螺钉直径检查孔盖螺钉数目圆锥定位销直