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1、xx建筑工程学院课程设计计算说明书题目名称： 机械设计课程设计 学 院： 机械工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 学 号： xx 学生姓名： xx 指导教师： xx 职 称： 教授 xx年 x月 x 日目 录一、传动方案的选择4二、电动机的选择4三、计算总传动比及分配各级的传动比5四、运动参数及动力参数计算5五、圆锥齿轮设计7六、圆柱斜齿轮设计11七、高速轴的设计及轴承和键校核15八、中间轴的设计及轴承和键校核20九、低速轴的设计及轴承和键校核25十、减速器箱体、箱盖及附件的设计计算29 十一、润滑与密封30十二、参考资料目录30十三、设计小结31机械设计课程设计指导书一、课
2、程设计目的：1、培养学生综合运用机械设计课程及其它选修课程的理论知识和生产实际知识解决工程实际问题的能力，并通过实际设计训练使所学的理论知识得以巩固和提高。2、学识和掌握一般机械设计的基本方法和程序，培养独立设计的能力，为后续课程的学识打下良好的基础。3、进行机械设计工作基本技能的训练，包括设计计算、绘图、查阅和使用标准规范、手册、图册等相关技术资料等。二、课程设计的题目：题目 7-3 三、课程设计的内容：、传动装置的总体设计。、传动件及轴系零部件的设计计算。、减速器装配图及零件工作图设计。、设计计算说明书的编写。四、每个同学应该完成的工作：）减速器装配图张（）(绘图)。2）零件（一根轴和一个
3、齿轮或涡轮）工作图两张（A3）（Auto CAD绘图）。3）设计说明书一份，7000-10000字。用黑色碳素笔书写，要求字迹书写工整，格式规范。或者采用A4纸打印，要求使用公式编辑器编辑，AUTO CAD或者WORD绘图。并在设计说明书的最后写出参考资料和500-800字的设计小结。五、课程设计的步骤：1）设计准备 认真研究设计任务书，明确设计要求和条件；认真阅读减速器参考图，拆装减速器，从而熟悉设计的对象。2）传动装置的总体设计 根据设计要求拟定传动总体布置方案，选择原动机，计算传动装置的运动和动力参数。3）传动件和轴的设计计算。4）装配图的设计 计算和选择支撑零件；绘制装配草图，完成装配
4、工作图。5）零件工作图的设计。6）整理和编写设计计算说明书。7）设计总结和答辩。、注意问题：1）在参考原有资料的同时，注重创新。2）正确使用标准和规范。3）以理论计算为依据，全面考虑设计对象的结构、工艺、经济性等要求。4）注重计算和画图的关系。5）设计中要严肃认真，独立思考，切忌抄袭照搬，有错就改。注意进度，保质保量按时完成设计任务。七、设计时间:设计时间2周：18周至19周，19周的周五下午4:30交设计成果。八、评定成绩五级：优、良、中、及格、不及格设计项目计算依据与说明计算结果与单位（一）传动方案拟定（二） 电动机的选择电动机类型电动机容量设计二级圆锥-圆柱齿轮减速器工作条件：空载起动，
5、经常满载运行，工作有震动，不反转。单班制工作。运输机卷筒直径D=320mm,运输机容许速度误差为5%。减速器为小批生产，使用年限10年。（1） 原始数据：运输机拉力2200F/N；带速V=1.5m/s；滚筒直径D=320mm Y系列三相异步电动机工作机所需功率：pw=FwVW1000W=2.21031.410000.96=3.21kw其中，带式输送机的效率=0.96（查表10-1）。电动机的输出效率。其中为发动机至滚筒主动轴传动装置的总效率，包括一对圆锥齿轮传动，一对圆柱齿轮传动，三对滚动轴承，两对联轴器。值计算如下:由表10-1查的圆锥齿轮=0.96，滚动轴承=0.99圆柱齿轮=0.97，联
6、轴器=0.99因此:设计项目计算依据与说明计算结果与单位电动机转速（三）计算总传动比和各级传动比总传动比各级传动比（四）传动装置的运动和动力参数=0.886所以根据选取电动机的额定功率使并有表10-78查的电动机的额定功率为计算滚筒转速：r/min 查表3-1圆锥齿轮传动比圆柱齿轮传动比则总传动比的范围为电动机转速范围应为有750r/min和1000r/min的综合比较选择1000r/min的。根据同步转速查表10-78确定电动机型号Y132M1-6,其满载转速圆锥齿轮，圆柱齿轮，设计项目计算依据与说明计算结果与单位各轴转速各轴功率各轴转矩计算结果参数 轴名电动机轴轴轴轴工作机轴转速r/min
7、96096032083.5583.55功率P/kW43.963.763.613.57转矩/n*m39.739.4112.2412.6408.1传动比1133.831效率0.990.950.960.98设计项目计算依据与说明计算结果与单位（五）圆锥齿轮设计选定齿轮精度等级,材料及齿数。按齿面接触疲劳强度设计(1) 确定公式内参数值。初选载荷系数Kt计算小齿轮传递转矩T1初选齿宽系数R材料弹性系数ZE需用接触应力H1,2,小齿轮接触疲劳极限1，大齿轮接触疲劳强度极限2应力循环次数接触疲劳寿命系数KHN1,KHN2。安全系数SH圆锥圆柱齿轮减速器为通用减速器，速度不高，故选用8级精度.由表41选取小
8、齿轮材料为45钢，调质，齿面硬度为240HBS;大齿轮材料为45钢，正火，齿面硬度为200HBS，选取小齿轮齿数Z1=25，大齿轮齿数Z2=iZ1=325=75。根据设计式（4-26）计算： d1t2.923KtT11-0.5R2RUZEH2初选Kt=1.3T1 =9.551063.76960=3.74104(N.mm)选取R=13由表4-4查的材料弹性系数ZE=189.8(Mpa)由表4-14（a）查得1=590（Mpa）由表4-15（a）查得2=390（Mpa)由式（4-9）计算，得N1 =60n1th=6019608130010=1.38109N2 =N1i=1.381093=4.610
9、8由图4-18查得KHN1=0.92 KHN2=0.95Z1=25 Z2=75 。Kt=1.3T1 =3.74104(N.mm)R=13 ZE=189.8(Mpa)1=590(Mpa)2=390(Mpa)N1=1.38109N2=4.6108KHN1=0.92KHN2=0.95设计项目计算依据与说明计算结果与单位计算接触疲劳许用应力H1,2(2）计算试计算小齿轮分度圆直径d1t计算平均直径dm1t计算平均圆周速度Vm计算载荷系数K。使用系数KA,动载系数KV,齿向载荷系数K,齿间载荷系数K.载荷系数K按实际载荷系数校正分度圆直径d1计算模数2、主要参数与几何尺寸计算参照表4-5选取SH=11=
10、KHN1Hlim1SH=0.925901=542.8H2=KHN1lim2SH0.955901=370.5d1t2.923KtT11-0.5R2RUZEH2 d1t2.9231.33.741041-0.5132133189.8370.52=72.5dm1t=d1t(1-0.5R)=72.5(1-0.513)=60.42(mm)Vm=dm1tn1601000=60.42960601000=3.04(ms)查表4-2，KA=1.25按九级精度和速度Vm查图4-8，选取KV=1.24由小齿轮悬臂布置，选取KH=KF=1.51.25=1.875KH=KF=1K=KAKVKHKH=1.251.1711.
11、875=2.74d1 d1t3kKt=72.532.741.3=94.3m=d1z1=92.9625=3.8(mm)由标准模数系列表4-9，选m=4(mm)SH=1H1=542.82=370.5d1t=72.5（mm）dm1t=60.42(mm)Vm=3.04(ms)KA=1.25KV=1.24KH=KF=1.51.25=1.875 KH=KF=1K=2.74d1=94.3mmm=4(mm)设计项目计算依据与说明计算结果与单位计算分度圆直径d1,d2.计算锥距尺寸计算齿宽b计算分度圆锥角1，2.3、校核齿根弯曲疲劳强度 （1）确定公式内各计算参数值（2）、齿形系数YFa1YFa2 。当量齿数Zv1、Zv2。应力修正系数Ysa1、Ysa1许用弯曲应力F1、F2.寿命系数KFN1、KFN2极限应力
