机械课程设计报告

1、机械设计课程设计报告书题目 :带式输送机传动装置学院（系）：年级专业 :学号：学生姓名 :指导教师：一、传动方案分析设计题目为带式输送机传动装置。已知载荷 F=1757 N,载荷性质为微振，卷筒直径 D=、 23 m,速度 V=2、85 m/s，使用地点为室外，要求小批量生产，使用年限为五年一班。二、电动机选择传动装置得运动与动力参数计算2、1电动机方案确定、 1、 1电动机类型与结构形式选择选择 Y 系列（ IP44)三相异步电动机。该系列电动机为封闭自扇冷式鼠笼型三相异步电动机，效率高，节能,堵转转矩高、噪声低、振动小.运动安全可靠。能防止灰尘、铁屑与其她杂物侵入电动机内部.2、1、2 电

2、动机容量确定工作机就是同步带传动，w =、 96输出功率：1 为联轴器效率 ( 弹性联轴器） , =0、99；为齿轮传动效率（ 8 级精度齿轮传动 ), 20、97; 3 为轴承效率 ( 滚动轴承）， 3=、99、总效率 :电动机得输出功率 :KW2、1、3 电动机转速选择（附电动机主要性能参数表）工作机得转速： / n一级圆柱齿轮减速器推荐传动比： =1-8；电动机得转速 n0= i 36、 8 r/min =1894、 r/ n；根据功率 d 与转速 n0，查表可得选择电动机为Y 系列 (IP44)三相异步电动机 Y10、电动机主要性能参数电机型号额定功率同步转速满载转速满载效率/kW/m

3、i r/min/Y1 M6、19708、 2 传动装置总传动比确定设小齿轮所在轴为1 轴,大齿轮所在轴为2 轴；(1） 传动比为：（2） 各轴转速：n =0 =970 r/min; n r/min（） 各轴输入功率：=6、 kw(kw ）（ kw)216.132 0. 98 0. 99 5. 9490(w）P3P3(4）各轴输入转距 :(N·m）(N·）T2T1i a3262. 8724. 096 0. 980. 97247.3（ N·m）（ N·m)三、传动零件得设计计算3、1 齿轮传动设计方案根据设计条件 :齿轮采用闭式软齿面由机械设计课程设计指导手

4、册查得小齿轮：钢，调质处理，硬度1972866BS,取=240接触疲劳极限弯曲疲劳极限大齿轮 :45 钢，正火处理，硬度156 1HBS，接触疲劳极限弯曲疲劳极限取安全系数：、 21、03、齿轮传动设计计算、 2、 1 齿轮传动参数设计设齿轮按级精度制造,载荷性质为微振 ,根据机械设计基础 .查表 1 3,取载荷系数 K= 、 .查表 1-6 可知 ,齿宽系数；查表 1 4 可知，弹性系数 ;T1=2、87 m；u=i、 096（ 1）计算小齿轮分度圆直径KT u12Zd131Hu H2d2.32* 3 2321. 162. 872104. 096 1189. 81. 04. 09637065

5、63mm()齿宽 b（ )初选齿数小齿轮齿数 Z 5;大齿轮齿数（5） 模数m圆整模数 ,按表 41，取 m=3 mm;（ 6)中心距 a对中心距进行圆整，取a=195 mm；实际齿数为： Z1 25；Z2=105；实际传动比：（ 7)圆柱齿轮相关数据*、 25、查表可知 :齿顶高系数为 ha;顶隙系数 c模数m分度圆直径齿顶高h a齿根高h f全齿高h齿顶圆直径齿顶圆直径齿根圆直径齿根圆直径中心距a3 mm;d 175 mm; d 2315 mm;ha * m1 . 033 mm;( ha *c * ） m3 . 75 mm;h ah f6. 75mmd a 1d 12 h a81 mm;d

6、 a 2d 22 h a321 mm;d a 1d 1- 2 h f67 . 5 mm;d a 2d 2- 2 h f307 . 5 mm;195 mm;3、2、2 齿轮传动强度校核验算轮齿弯曲强度（ 1）齿形系数（ 2）KTY Y2 1. 1 62. 872321Fa1 Sa12. 73 1. 58 10F170 3225b m2Z2138Mpa F1360MPaF 2f1YFa2YSa22. 231. 82YFa1YSa1381. 582. 73Mpa F2MPa36256（ 3)齿轮得圆周速度对照表 1 2 可知选用 8 级精度合适。四、轴得计算、轴径初估根据轴得功率进行估算。4、 轴系

7、结构设计方案分析4、 1高速轴结构设计方案分析(1 ）初选材料选用 45 钢，正火处理 , 其主要性能如下：（ 2）初算轴径=1 2、 mm（ 3）轴得结构设计根据轴上零件得定位、装拆方便得需要，同时考虑到强度得原则，主动轴与从动轴均设计为阶梯轴。取轴得最小轴径 d=0mm其她轴径分别为38m 4 mm 42mm 47m 40 m轴得结构图如下所示：4、低速轴结构设计方案分析（ 1）初选材料选用 4钢 ,调质 ,(2)初算轴径=c= 0 =32（ 3）轴得结构设计根据轴上零件得定位、装拆方便得需要，同时考虑到强度得原则，主动轴与从动轴均设计为阶梯轴 .由于从动轴得尺寸计算后得出可以安装齿轮，故

8、从动轴选用普通轴。取从动轴得最小轴径 d1=0mm其她轴径分别为 4mm 0m 2mm mm 50m轴得结构图如下所示 :、轴系结构强度校核（选择一根轴即可）高速轴得强度校核：圆周力法向力a 求垂直面支反力b 求水平面支反力c 垂直面弯矩=0、L= 168、5=0、5L 1、 5水平面弯矩 =、 5=960、9合成弯矩 = 63383、42=338、 42d 转矩圆周力当量弯矩 =10900、 8计算危险截面处轴得直径：轴得材料选用 4钢，调质处理，并查表得:= 650 （查表 141)=6MPa（表 143） =6、 mm考虑到键槽对轴得削弱 ,将 d 值加大 5%则d=27、61mm 35

9、m经校核所设计得从动轴轴径合适。五、键得选择及键联接得强度计算5、键联接方案选择(1）轴外伸端 = 0 m,故选键GB/T10 -203,b 10 m ,L= 0 ， h 8 ,选 45 号钢。（ 2） 1 轴与小齿轮配 D=42 m,考虑键在轴中部安装故选键GB/T1 96203,b 12 mm， L 33 m， 8 mm，选号钢 .(3）2 轴外伸端 Dmm,故选键G/T1 00， 12 ,L=5 mm ， h= m,选 45 号钢。(4） 2 轴与大齿轮配合 52 ，考虑键在轴中部安装故选键GB T196200， b=16 mm，L= 9 mm ,=10 m，选 45 号钢。5、2键联接

10、得强度计算(1)1 轴外伸端所选键 ,选 45 号钢 ,其许用挤压力 =10 MPa则强度足够 ,合格。（ )1 轴与小齿轮配合所选键，选5 号钢 ,其许用挤压力 =100Ma则强度足够，合格。(3） 2 轴外伸端所选键，选45 号钢，其许用挤压力00MPa<则强度足够，合格 .(4)2 轴与大齿轮配合所选键 ,选 45 号钢，其许用挤压力 =00Pa则强度足够 ,合格。六、 滚动轴承得选择与基本额定寿命计算6、1 滚动轴承选择方案及固定方案考虑轴受力较小且主要就是径向力，故选用深沟球轴承主从动轴承根据轴径值查机械设计课程设计指导书选择主动轴轴承:20 从动轴轴承 :620 各 2 个（

11、 GB/27 993），两轴承受纯径向载荷。两个轴承中得一个采用轴承盖与轴肩固定，另一个采用定距环与轴承盖固定。6、2 滚动轴承基本额定寿命计算完成计算后说明寿命（安全）要求与经济性得矛盾七、 联轴器选择由于减速器载荷较平稳，速度不高，无特殊要求 ,考虑拆装方便及经济问题 ,故选用弹性柱销联轴器。轴 1 得最小轴径 :d1i =、 2 mm； 轴 2 得最小轴径 :d2min=32、0 mm；轴 1 转速为 :n1=970rmin; 轴 2 得转速为： 2 236、8r/min 。将机器启动时得惯性力与工作中得过载等因素考虑在内，联轴器得计算转矩 T为：转矩变化很小，选取工作情况系数为:K A

12、 、。1Tc1=K A T11、5* 2、 872 Nm 9、 08 N m; 2=A T=1、5*247、 3 N*m=370、95 N* ;根据机械设计课程设计指导手册表15-，因为 T<Tn； n ；p所以轴 1 处得联轴器选取 L 5； 轴 2 处得联轴器选取L ；联轴器主要参数型号公称许用轴孔轴孔外径材料轴键转矩转速直径长度 孔槽mmT/（ N* )n/ （ r d/mL/m类类in）型型LT512530301030HT20Y 型A 型L790HT2Y型A型0八、 润滑与密封得选择8、 润滑方案对比及确定齿轮润滑就是 ?油润滑大齿轮齿轮得速度： V=3、 81m/s3m。轴承得

13、润滑选择油雾润滑 . 、 2 密封方案对比及确定a、箱座与箱盖凸缘接合面得密封选用在接合面涂密封漆或水玻璃得方法b、观察孔与油孔等处接合面得密封在观察孔或螺塞与机体之间加石棉橡胶纸、垫片进行密封c、轴承孔得密封闷盖与透盖用作密封与之对应得轴承外部轴得外伸端与透盖得间隙,选用橡胶密封圈加以密封。九、其它技术说明9、1 减速器附件选择方案箱体主要结构尺寸计算：箱座壁厚： =8 m箱座凸缘厚度： 12mm箱盖厚度： =8mm箱盖凸缘厚度： =12m箱底座凸缘厚度： =2、 20mm箱座、箱盖肋厚： =0、85 6、8mm大齿轮顶与内箱壁距离：=10mm小齿端面到内箱壁距离：=10mm地脚螺栓 M 6

14、,数量 6 个。9、1、1 通气器减速器在运转时 ,箱体内温度升高 ,气压增大，对密封不利 ,所以在箱体上方安装通气器 ,可以使膨胀得气体自由溢出 ,保证压力平衡，提高箱体缝隙处得密封性能。 本减速器在室外工作， 所以选择室外得通气器。 生产批量为小批 ,通气器与窥视孔盖采用焊接得结构 .工作环境为室外 ,所以选用较为完善得通气器 ,其内部做成各种曲路，并有金属滤网 ,可以减少停车后灰尘随空气进入机体内 .9、油标用于检查油池油面高度 ,以保证箱体内有正常得油量。 游标尺常放置在便于观察减速器油面及油面稳定处， 确定油标尺得高度与角度， 应使油孔位置在油面以上，以免油溢出 .设计时，应使箱座油

15、标尺座孔得倾斜位置便于加工与使用 ,座孔表面要铣沉孔。、 1、 3 螺栓及吊环螺钉吊环螺钉用于拆卸箱盖，也允许用来吊运轻型减速器。、 1、 其它附件油塞 :放油孔得位置在油池得最低处,箱体上放油孔内得内螺纹得小径与油池得底面在同一高度， 保证箱体内得润滑油与杂志能够排净。放油孔用螺塞封住，在箱体外壁上有5mm 高得凸台，凸台上加工3mm 深得鱼眼坑 ,加油圈，保证密封效果。9、2 减速器主要结构配合要求键、轴承、端盖、联轴器、中心距说明配合精度要求与经济性得矛盾、 3减速器主要技术要求安装1、减速机得组装、部装以及总装一定要按装配工艺顺序进行。不能发生工艺干涉，如轴中间得齿轮还没装，便现把轴端

16、得轴承装配。2、未经技术检查科检查合格、验收、未打印与油漆未干得零件一概不准装配 .3、任何相互配合得表面尽量不要在装配时修正 ,要求配作零件、 象键与键槽得修配除外。4、滚动轴承在装到轴上之前应先在油中预热 8 100 摄氏度，并要做热膨胀计算，力得传递应通过滚动轴承得内环 ,装配时将未打印得一面向支承面装靠。5、减速机机盖、机座对合面尽量不要采用任何垫片进行密封6、装配前零件要进行清洗，滚动轴承要用汽油或质量好得清洗机清洗，绕后用压缩空气吹干。、减速机装配后进行试验车 ,试运转得转速应接近减速机额定转速，严禁在试车时得润滑油内加入研磨剂与杂质， 齿面接触率要达到规定得等级要求 .8、减速机

17、合格后，由技术检验部分打印并出鉴定书 ,未经过检验合格得减速机不能进行机器装配与入库 ,成品包装好得减速机要有合格证与安装保养须知。拆卸：整台减速器得拆卸如有整台同型号、 同传动比得减速器备件时 , 已损坏得减速器可整台更换 .分别卸下减速器高速轴端、从动轴端得连接螺栓 ,使减速器与传动系统脱开，卸下地脚螺栓后 ,整台减速器即可卸下。十、设计小结本次得课程设计，我学到了很多，收获了很多 .这就是大学以来第一次设计这么大得装配图，当把图纸发下来得时候 ,面对空白得图纸，都不知道从何下笔。通过查阅资料与老师得指导下， 知道了如何一步一步得去完成这次得课程设计。但设计得过程还就是困难重重得。装配图得

18、设计就是严谨得，需要查阅许多得资料，来确定装配图得尺寸。不能够偷懒 ,直接将图画出来。画图得时候要注意小得细节,细节得问题才就是关键。当老师检查图得时候，就因为自己注意得细节少 ,出现了很多自己没发现得小错误。 本次得课程设计还增强了团结协作得能力。 当遇到问题得时候 ,需要同学间得互相帮助，交流图得经验，这样才能又快又好得完成任务 .课程设计为两周得时间， 对于我来说时间稍稍有些紧， 导致装配图画得不够完美 ,有些遗憾。这次得设计， 综合运用了以前学过得知识， 学以致用。设计中又学到了很多课堂上学不到得知识， 就是对于我们就是一次很好得锻炼与学习得机会 .相信对将来得工作有很大得帮助 .除此之外，要感谢老师得耐心指导 ,老师认真负责得态度，值得我们学习。十一、 参考资料1 赵炳利，郑长民工程制图中国标准出版社，