带式运输机的展开式二级直齿圆柱齿轮减速器机械设计课程设计#严选优质

1、机械设计课程设计主题：用于带式输送机的可展开的两级直齿轮减速器专业课：车辆工程113班姓氏：李政讲师：陈峰老师1.设计任务手册一，课程设计的目的机械设计课程设计是机械设计基础课程最后一个重要的实践教学环节，也是工科院校机械专业的第一次综合性机械设计训练。课程设计的目的是：1.综合运用机械设计课程等基础课程的理论和实际生产知识，开展机械设计培训，从而进一步巩固、深化和拓展这些知识。2.在课程设计实践中学习和掌握通用机械零件、机械传动和通用机械设计的基本方法和步骤，培养学生的工程设计、问题分析、问题解决和创新能力。3.提高学生机械设计的基本技能，如计算、绘图、设计数据应用、经验评估和技术决策。二、

2、课程设计的内容和主题课程设计的内容包括：电机的选择；计算传动装置的运动和功率参数；传动部件和轴的设计和计算；轴承、联轴器、润滑剂、密封件和连接器的选择和检查计算；箱体结构和附件的设计；绘制装配图和零件工作图；写设计和计算说明。在规定的小时数内，要求每个学生完成设计中的以下任务：一份减速器装配图(图纸A1)；两部分工作图(A3图，一轴一档)；仅检查和计算中间轴；一份设计说明书，5000 6000字。主题2:为带式输送机设计一种可扩展的两级直齿轮减速器由于类序号为10，主题号为E10，传送带的工作张力为f/n: 1750，传送带的工作速度为v (m/s): 1.35，滚筒的直径为d (mm): 2

3、40。工作条件：连续单向运行，工作时振动小，使用寿命10年，小批量生产，两班工作，输送带工作速度允许误差5%。2.设计方案根据任务书，有以下设计方案：3.传动装置的总体设计3.1电机选择设计内容计算和解释结果1.选择电机的类型根据工作要求和工况，选用三相笼型异步电动机，其机构为380伏、Y型和Y型电压的封闭结构。2.选择电机的容量工作机器的有效功率是：PW=从电机到工作机器传送带的总效率为：其中：是皮带传动，轴承，齿轮传动，联轴器和滚筒的传动效率。取=0.96，=0.98，(滚柱轴承)，=0.96，=0.99，=0.96，因此：=0.78所以电机所需的功率：功率=2.36千瓦0.78Pd=3.

4、03kw3.确定电机的速度滚筒轴的工作速度为根据传动比的合理范围，取V带传动的传动比和两级圆柱齿轮减速器的传动比，则总传动比的合理范围为，因此电机转速的可选范围为根据电机的类型、容量和速度，机械设计课程设计手册选择的电机型号为Y100L-2，其主要性能见下表：电机模型额定功率/千瓦满负荷转速r/minY112M-2428902.22.3n=107.48r/min3.2总传动比和传动装置的分布设计内容计算和解释结果1.总传动比2.分布式传动比考虑到润滑条件，为了使两个大齿轮接近，因此，以、为例：=3.67；3.67=3.67设计内容计算和解释结果1、每个轴的转数轴线一轴轴辊轴2.每个轴的输出功率

5、轴线一：轴线二：轴线三：滚轴：3.每个轴的输出扭矩因此，轴线一：轴线二：轴线三：滚轴：用下表：总结上述计算结果皮带传动的运动学和动力学参数轴名称力量P/k w转矩T/N. m转速r/min传动比1电机轴3.0310.01289023.673.671轴线一2.9119.231445轴2.7466.46363.73轴2.58229.67107.28辊轴2.50222.55107.284.传动部件的设计4.1伏皮带的设计设计内容计算和解释结果1.皮带类型的确定T根据工作条件，机械设计教材表8-7中的KA=1.2。功率ca=3.636kw千瓦根据功率Pca和小滑轮转速nm=2870r/min，根据机械

6、设计图纸8-11选择：普通v带z型普通v带三角带Z型2.确定皮带轮的参考直径并检查皮带速度检查机械设计表8-6、表8-8和图8-11取小轮的参考直径dd1=75mm毫米皮带速度因为，皮带速度是合适的大车轮基准直径根据表8-8，不需要舍入。dd1=75mm毫米3.确定三角皮带的中心距离和参考长度根据机械设计(8-20)初始中心距离a0=400mm毫米通过公式(8-22)计算所需的参考长度从表8-2中选择的参考长度LD为1330毫米。根据式(8-23)计算实际中心距a；根据公式(8-24)；中心距变换范围为466-527毫米Ld=1330mm毫米a=487mm毫米4.检查小皮带轮上的包角，并计算皮

7、带的数量最小包角计算频带的根数z根据表8-4a，dd1=80mm毫米，nm=2890r转/分钟P0=0.56kW千瓦.根据nm=2890r/min，i=2和z带，查阅表8-5b，得到P0=0.04kW.查表8-6 K=1，表8-2 KL=1.13，所以pr=(P0P0)KKL=0.678千瓦Z=3.363/0.678=4.96。取5个根Z=55.计算单个三角带初始张力的最小轴向力F pZ带的单位长度质量可从机械设计表8-3中获得Q=0.06kg千克/米，因此=55.81牛应该确定皮带的实际初始压力压轴力的最小值是=558.05牛=55.81牛4.2齿轮设计高速齿轮设计设计内容计算和解释结果1.

8、选择齿轮类型、精度等级、材料和齿数1)选择直齿轮传动2)选择8级精度3)材料选择：根据表10-1，小齿轮材料为40Cr(调质)，硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢(调质)，硬度为240HBS，二者之差为40HBS4)尝试选择小齿轮齿数z1=20，齿轮编号z2=203.67=74。正齿轮45钢小齿轮的淬火和回火大型齿轮的淬火和回火8级精度z1=20z2=742.根据齿面接触强度进行设计3.根据齿根的弯曲强度进行设计4.尺寸计算根据设计公式进行试算，即确定公式中的每个计算值负荷系数的试验选择：Kt=1.3计算小齿轮传递的扭矩：齿宽系数=1，选自机械设计教材表10-7机械设计教材表10-7中材料

9、的弹性影响系数根据齿面硬度的不同，接触疲劳强度极限Hlim 1=600兆帕可从机械设计教科书图10-21d中获得。大齿轮Hlim2的接触疲劳强度极限=550兆帕。计算齿轮的应力循环次数；接触疲劳强度的寿命系数KHN1=0.90取自教科书图10-19。千赫2=0.95；计算接触疲劳需要力量。将故障概率设为1%，安全系数S=1。根据教材的公式=0.90600=540兆帕=0.95550=522.5兆帕尝试计算小齿轮分度圆的直径d1，并替换较小的值。=37.42毫米计算圆周速度计算齿宽bb=d.d1t=137.42=37.42mm毫米计算齿宽与齿高的比率。系数齿高h=2.25mt毫米=2.251.8

10、7=4.21毫米比率是=37.42/4.21=8.89计算负载系数。按v=2.83m米/秒，以8级精度，动载系数KV=1.15，按教科书图10-8校核；正齿轮；使用系数KA=1，由教科书表10-2校验；并通过表10-4使用插值法检查8级精度，当小齿轮不对称排列时，=1.173。查图10-13=1.19，从=8.89到=1.173；因此，负载系数k=kavkhkhh=11 . 1511 . 19=1.37根据实际载荷系数，修正通过公式(10-10a)获得的分度圆的计算直径计算模数m。教科书中给出了公式(10-5)的抗弯强度设计公式确定公式中的计算值1)根据教科书图10-20c检查的小齿轮弯曲疲劳

11、强度极限FE1=500兆帕；大型齿轮的极限弯曲疲劳强度为FE2=300兆帕。2)弯曲疲劳寿命系数KFN1=0.85，KFN2=0.88取自教科书图10-18；3)计算弯曲疲劳的安全系数，S=1.4，由公式(10-14)得出计算负载系数4)K=KAKV KF=11 . 1511 . 19=1.36比较计算结果，由于齿面接触疲劳强度计算的模数m大于齿根弯曲疲劳强度计算的模数m，并且由于齿轮模数m取决于由弯曲强度确定的承载能力，由齿面接触疲劳强度确定的承载能力仅与齿轮直径有关，所以由弯曲强度计算的模数可以为1.49，并四舍五入到最接近的标准值m=1.25mm毫米，由接触强度计算的分度直径为D1=38

12、.08毫米计算小齿轮齿数Z1=38.08/1.25=30齿轮编号Z2=303.67=110这样设计的齿轮传动既能满足齿面接触疲劳强度，又能满足齿根弯曲疲劳强度，结构紧凑，避免浪费。(1)计算分度圆的直径d1=z1m=301.25=37.5mm毫米d2=z2m=1101.25=137.5mm毫米(2)计算中心距离(3)计算齿轮宽度B1=42.5mm毫米，B2=37.5毫米.所以总结是因此，它设计有系数分度圆直径齿宽齿数小齿轮1.2537.537.530主齿轮1.25137.542.5110N1=540兆帕=522.5兆帕=37.42毫米Vm t=1.87mm毫米h=4.21mm毫米K=1.37d1=38.08mm毫米m=1.90mm毫米=303.57兆帕=238.86兆帕K=1.369M1.24mm毫米m=1.25mm毫米Z1=30Z2=110d1=37.5mm毫米d2=137.5mm毫米a=87.5mm毫米b=37.5mm毫米B1=42.5mm毫米B2=37.5毫米低速齿轮的设计设计内容计算和解释结果1.选择齿轮类型、精度等级、材料和齿数