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1、啊机械设计课程设计任务书目 录一、设计任务书3二、传动方案的拟定4三、电动机的选择 4四、计算总传动比及配合的传动比 5五、传动装置的运动和动力参数计算6六、传动零件的设计计算 71、高速级齿轮传动的设计计算72、低速级齿轮传动的设计计算9七、轴的设计计算 131、轴的材料选择和最小直径估算132、轴的结构设计143、轴的校核17八、滚动轴承的选择及校核231、中间轴的滚动轴承232、高速轴的滚动轴承 243、低速轴的滚动轴承25九、键连接的选择及核计算26十、减速器机体结构尺寸27十一、联轴器的选择29十二、润滑方式的确定29十三、其它有关数据30十四、参考资料目录30十五、课程设计总结30
2、（一）、机械设计课程设计任务书题目：带式输送机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器1、总体布置简图1电动机；2联轴器；3齿轮减速器；4带式运输机；5鼓轮；6联轴器中部石漠化综合防治水土保持区，要加强林草植被的保护与恢复，加强山洪地质灾害防治，加强石漠化综合治理，遏制石漠化蔓延，增强区域水土保持能力；东部生物多样性保护水土保持区，要加强自然保护区建设和流域水土流失区综合治理，切实保护生物多样性和特有自然景观，增强森林生态系统功能。2、工作情况：载荷平稳、单向旋转，有轻微振动，经常满载，空载起动。3、原始数据输送带拉力F（N）：1800； 滚筒直径D（mm）：340； 运输带速度V（m/s）：2.35；
3、带速允许偏差（）：5； 使用年限（年）：8； 工作制度（班/日）：单班制。4、 设计内容1.电动机的选择与运动参数计算；2.斜齿轮传动设计计算3.轴的设计4. 滚动轴承的选择5.键和连轴器的选择与校核；6.装配图、零件图的绘制；7.设计计算说明书的编写。5设计任务1 减速器总装配图一张；2 齿轮、轴零件图各一张；3 设计说明书一份6设计进度第一阶段：总体计算和传动件参数计算； 第二阶段：轴与轴系零件的设计；第三阶段：轴、轴承、联轴器、键的校核及草图绘制； 第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写。三)电动机选择1电动机类型和结构的选择因为本传动的工作状况是：载荷平稳、单向旋转。所以选用
4、常用的封闭式Y（IP44）系列的电动机。2电动机容量的选择1）工作机所需功率Pw PwFv/1000=18002.35/(10000.96)=4.41 KW2） 电动机的输出功率PdPw/ kW其中：带传动效率：0.96每对滚子轴承的传动效率：0.988级精度圆柱齿轮的传动效率：0.97弹性联轴器的传动效率：0.99卷筒的传动效率：0.96则总的效率：=0.98PdPw/=4.41/0.80=5.5125kW从表22-1中可选出额定功率为5.5kw的电动机。3电动机转速的选择卷筒轴转速为 n=601000v/(D)=6010002.35/(3.14340)=132.07r/min按表2-2推荐
5、的传动比合理范围，二级圆柱齿轮减速器传动比i=840,则从电动机到卷筒子轴的总传动比合理范围为i=840。故电动机转速的可选范围为：n= in=(8-40) 132.07=1056.565282.8 r/min可见，电动机同步转速可选1500r/min和3000r/min三种。根据相同容量的三种转速，从表19-1中查出三个电动机型号，再将总传动比合理分配给V带传动和减速器，就得到三种传动比方案，如下表：其中总传动比为：。式中-电动机满载转速,r/min；-工作机转速，r/min.一般推荐展开式二级圆柱齿轮减速器高速传动比i1与低速级传动比i2之间满足i1=(1.31.5)i2.表中取i1=1.
6、4i2;i=i2i21.4.两种不同的传动比方案：方案电动机型号额定功率Pkw电动机转速r/min传动装置的传动比同步转速满载转速总传动比高速i低速i1Y 132S-45.51500144010.903.912.792Y 132S1-25.53000292022.113.975.564电动机型号的确定由表221查出电动机型号为Y 132S-4,其额定功率为5.5kW，满载转速1440r/min。基本符合题目所需的要求。(四)计算总传动比及配各级的传动比1 计算总传动比由电动机的满载转速nm和工作机主动轴转速nw可确定传动装置应有的总传动比为：i总nm/nw=1440/132.07=10.902
7、 传动比分配分配原则：各级传动尺寸协调,承载能力接近,两个大齿轮直径接近以便润滑.(浸油深度)i总=i减=i高*i低=nm/nw i减减速器传动比i高减速器内高速级传动比 i低减速器内低速级传动比nm电动机满载转速 nw工作机转速i高=1.4* i低， i低i高= i总 由上表可得： i高=i1=3.91 ； i低=i2=2.79 。速度偏差为0.2%5%, ，所以可行。(五)运动参数及动力参数的计算1、计算各轴转速:I轴 n1= nm/1=1440 r/minII轴 n2= n1/ i高=1440/3.91=368.29/minIII轴 n3=n2/ i低=368.29/2.97=132.0
8、0 r/min滚筒 n4=n3=132.00 r/min2)各轴输入功率:电动机轴：Pd=5.5kw I轴: P I = Pd 4 =5.50.99=5.445kw II轴: P I I= P I 23=5.4450.980.97=5.176kwIII轴:pIII= P I I23=5.1760.980.97=4.92 kw滚筒:p= pIII24=4.920.980.99=4.774 kw各轴的输出功率为输入功率乘轴承效率0.98，分别为：I轴 0.98=5.337KwII轴 kWIII轴 kw滚筒轴 kw3)各轴扭矩电动机轴：Td=9550Pd/nm=95505.5/1440=36.48
9、(Nm)I轴： TI= 9550PI/ n1=95505.445/1440=36.11 (Nm)II轴：TII= 9550PII/n2=95505.176/368.29=134.22 (Nm)III轴：TIII=9550pIII/n3=95504.92/132.00=355.95 (Nm)滚筒：T滚=9550p滚/ n4=95504.774/132.00= 345.39 (Nm)（六）传动零件的设计计算一）、高速级齿轮的设计计算设计参数： P1=5.337 Kw T1=36.11 Nm； N1=1440 r/minN2=368.29 r/min；i1=3.91； 1、选材：因要求结构紧凑，故采
10、用硬齿面的组合。小齿轮用45号表面淬火钢，,；大齿轮参数也一样。（书本表11-1）根据书本表11-5得：取=1.25, =1.0;根据书本表11-4得:2、确定许用应力：；3小齿轮的工作转矩：4根据接触强度，求小齿轮分度圆直径：设齿轮按8级精度制造。取载荷系数K=1.3，齿宽系数选取，； 初选螺旋角： 15 螺旋度系数：选小齿轮齿数 Z1=24，大齿轮齿数Z2=iZ1=3.9119=93.84, 取Z2=94。 实际传动比为 i=74/19=3.9167，所以，取齿数 ；Z2=94。 齿数系数 查书本图11-8得： YFa12.68， YFa22.22，查书本图11-9得： YSa11.60 ， YSa21.79.因, 故要对小齿轮进行弯曲强度计算。法向模数：取中心距 ： 取a=92mm.确定螺旋角: 齿轮分度圆直径: 小齿轮齿顶圆: =37.42+21.5=40.42mm 大齿轮齿顶圆:=146.57+21.5=149.57mm小齿轮齿根圆:=37.42-31.25=34.92mm 大齿轮齿根圆: =146.57-31.25=114.17mm齿轮宽度: b 0.830.64=24mm, 取b130mm b2=25mm3、验算齿面接触强度将各参数代入下面得：齿面硬度 : =Z189.8*2.5*=68.163Mpa 故要对小齿轮进行弯曲强度计算。法向模数：m=2.42mm取m
