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1、机械设计基础课程设计设计题目： 带式运输机的单级直齿圆柱齿轮减速器 学 院： 专 业： 班 级： 学 号： 姓 名： 指 导 教 师： 完成时间： 2014年 7 月 11日目 录第1章 设计任务书 3第二章电动机的选择计算 4第三章传动装置的运动和动力参数的计算 6第四章三角带的传动设计 7第五章齿轮传动设计 8第六章轴的设计11第七章滚动轴承的选择14第八章键的选择及其强度校核15第九章联轴器的选择 15第十章 润滑及其密封 15第十一章 设计总结 16第十二章 参考文献 16机械设计基础课程设计带式运输机中使用的单级直齿圆柱齿轮减速器1、 设计任务书 试按下列一组数据，设计一带式输送机的
2、传动装置，传动简图如下。工作条件及要求：用于运输碎粒物体，工作时载荷有轻微冲击，输送带允许速度误差4，二班制，使用期限10年（每年工作日300天），连续单向运转。 设计原始数据于下表：组 别运输带牵引力FW（N）运输带速度VW（m/s）传动滚筒直径D（）126001.25320235001.45420图1 带式输送机的传动装置1、电动机；2、三角带传动；3、减速器；4、联轴器；5、传动滚筒；6、皮带运输机 二、电动机的选择及运动参数的计算一般电动机均采用三相交流电动机，如无特殊要求都采用三相交流异步电动机，其中首选Y系列全封闭自扇冷式电动机。（1） 电动机的选择确定皮带输送机所需功率 PW=F
3、WVW/1000（kw) 由上表中给出的数据： PW=FWVW/1000=26001.251000=3.25（kw）式（11）传动装置的效率 =12345 式（1-2） 式中： 1-三角带传动效率 2-齿轮传动效率 3-滚动轴承的效率 4-联轴器的效率 5-运输机平型带传动效率 常见机械效率参见附表1，查表得： 1-三角带传动效率=0.96 2-齿轮传动效率=0.97 3-滚动轴承的效率=0.98 4-联轴器的效率=0.99 5-运输机平型带传动效率=0.96=12345=0.960.970.980.990.960.87电动机的选择电动机的额定功率： PPW/= FWVW/（kw） 由上式（1
4、-1）、式（1-2）结果求得： PPW/= FWVW/=2600*1.25/（1000*0.87）=3.74（kw）式（1-3）确定电动机的转数：（1）滚筒轴的工作转速为： nW=601000VW/D（r/min） 式中：VW-皮带输送机的带速 D-滚筒的直径 带入上表数值： nW=601000VW/D=6010001.25/（320）=74.6（r/min）式（1-4）（2）电动机的转速： n=inW 式中：i是由电动机到工作机的减数比 i=i1i2i3in 式（1-5） i1i2i3in是各级传动比的范围。 按n的范围选取电动机的转速n n=inW=19.30*74.6=1440 式（1-
5、6） （3）常用机械传动比的范围见附表2 列出电动机的主要参数：电动机额定功率P（KW）3.74 kw电动机满载转速nm（r/min）1400 r/min电动机轴伸出端直径d（mm）28 mm电动机轴伸出端的安装高度（mm）112 mm电动机轴伸出端的长度（mm）60 mm 常用机械传动效率【附表1】：机械传动类型传动效率圆柱齿轮传动闭式传动0.960.98（7-9级精度）开式传动0.940.96圆锥齿轮传动闭式传动0.940.97（7-8级精度）开式传动0.920.95带传动平型带传动0.950.98V型带传动0.940.97滚动轴承（一对）0.980.995联轴器0.99-0.995常用机
6、械传动比范围【附表2】：传动类型选用指标平型带三角带 齿 轮 传 动功率（KW）小（20）中（100） 大（最大可达50000）单级传动比（常用值） 2-42-4 圆柱 圆锥3-52-3 最大值 6 15 106-10（二）、总传动比的计算及传动比的分配（1）传动装置总传动比i=nm/nW i=nm/nW=1400/74.6=19.30 式（21）（2）分配传动装置各级传动比 i=i1i2i3in 式中：i1、i2、i3in从附表2中选值其中，i1取4 i2=i/ i1=4.825 式（22）三、传动装置的运动和动力参数的计算 1、各轴的功率计算： P1=P13 从附表中带入数值： P1=P1
7、3 =3.750.960.98=3.528（kw）式（31） P2=P123 从附表中带入数值： P2=P123 = 3.750.960.970.98=3.442（kw）式（32） 2、各轴的转速计算： （1）高速轴转速n1=nm/i1（r/min） n1=nm/i1=1440/4=360（r/min）式（33） （2）低速轴转速n2=nm/（i1i2）（r/min） n2=nm/（i1i2）=1440/19.30=74.6（r/min）式（34） 3、各轴扭矩的计算：T=9.5510PK/nK (N.mm) 高速轴的扭矩： T1=9.55106(3.528/360)=93590 (N.mm)
8、 低速轴的扭矩： T2=9.55106(3.442/74.6)=440630 (N.mm) 式（35）四、三角带传动设计 1、选择三角带型号； 由PC=KAP=1.34=5.2（KW） 得知其交点在A型范围内，故选A型带 2、选择带轮的基准直径，并验算带速（5m/sV25m/s）； 取小带轮：d1=90mm 大带轮：d2=390=270mm 带速验算：V=n1d1/（100060）=144090/（100060）=6.79 m/s V介于5m/sV25m/s范围内，故合适 3、确定中心距和带长，验算小轮包角；（1120） 由公式：0.7（d1+d2）a02（d1+d2） 带入数值：0.7（90
9、+270）a02（90+270） 252a0720 初定中心距a0=500，则带长为： L0=2a0+（d1+d2）/2+（d2-d1）2/(4a0) =2500+（90+270）/2+（270-90）2/（450） =1727.5mm 查表选用Ld=1800 mm的实际中心距， a=a0+(Ld-L0)/2=500+(1800-1727)/2=536.5mm 验算小轮包角1 1=180-(d2-d1)57.3/a =180-（270-90）57.3/536.5=160.8120 满足1120，故合适 4、按许用功率计算带的根数； Z=Pc/(P0+P0)KlKa)=3.794 故要取4根A型
10、V带。 5、确定作用在轴上的压力； 初拉力：F0=500PC（2.5-K）/ (Kzv) +qv2 =5005.2（2.5-0.95）/（0.9546.786）+0.16.7862 =160.89N轴上拉力： Fp=2zF0sin(/2) =1233.6 N 6、确定带轮的结构和尺寸（只要求绘制大带轮的零件图）；五、齿轮传动设计 1、参考教材步骤设计这一对齿轮的尺寸（只要求绘制大齿轮的零件图）； （1）选定齿轮传动类型、材料、热处理方式、精度等级。 小齿轮选硬齿面，大齿轮选软齿面，小齿轮的材料为40号钢调质，齿面硬度为280HBS，大齿轮选用45号钢调质，齿面硬度为240HBS。 因为减速器为一般工作机器，故齿轮精度初选7级
