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1、目录1机械设计课程设计任务书22传动方案的分析33电动机选择，传动系统运动和动力参数计算4一、电动机的选择4二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配4三、运动参数和动力参数计算54传动零件的设计计算6一、V带传动设计6二、渐开线斜齿圆柱齿轮设计10（一）高速级斜齿圆柱齿轮设计计算表10（二）低速级斜齿圆柱齿轮设计计算表14（三）斜齿轮设计参数表195轴的设计计算20一、轴的结构设计21二、轴的结构设计24三、轴的结构设计26二、校核轴的强度286轴承的选择和校核33一、轴承的选择和校核337键联接的选择和校核35一、轴大齿轮键358联轴器的选择359减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择35一
2、、传动零件的润滑35二、减速器密封3610减速器箱体设计及附件的选择和说明38一、箱体主要设计尺寸38二、附属零件设计4011设计小结4512参考资料451机械设计课程设计任务书一、题目：设计铸造车间型砂输送机的传动装置。要求：输送机由电机驱动，经传动装置驱动输送带移动。要求电机轴与工作机鼓轮轴平行，整机使用寿命为5年，每天两班制工作，每年工作300天，工作时不逆转，载荷平稳，允许输送带速度偏差为5%。工作机效率为0.95，要求有过载保护，按单件生产设计。二、原始数据：输送带拉力F: 3000 N输送带速度v: 1.2m/s鼓轮直径D：440mm三、设计内容：1 设计传动方案；2 减速器部件装
3、配图一张(0号图幅)；3 绘制轴或齿轮零件图一张；4 编写设计计算说明书一份。2传动方案的分析本设计中采用原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动。第一级传动为带传动。带传动承载能力较低，传递相同转矩时，结构尺寸较大，但具有传动平稳，能缓冲吸振，可用于大中心距传动等优点，故可用于高速级，即电机输出端。第二级传动为展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器。二级斜齿圆柱齿轮减速器的传动比一般为814，结构简单，应用广泛。由于斜齿轮能提高齿轮啮合重合度，传动平稳，强度高，故采用的是双级斜齿齿轮传动。但展开式由于齿轮相对于轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，要求轴有较大的刚度。3电动机选择
4、，传动系统运动和动力参数计算一、电动机的选择1.确定电动机类型 按工作要求和条件,选用y系列三相交流异步电动机。2.确定电动机的容量（1）工作机卷筒上所需功率PwPw = Fv/1000 =（3000*1.2/1000）KW=3.6KW(2)电动机所需的输出功率为了计算电动机的所需的输出功率Pd，先要确定从电动机到工作机之间的总功率总。设1、2、3、4、5分别为弹性联轴器、闭式齿轮传动（设齿轮精度为7级）、滚动轴承、V形带传动、工作机的效率，由2表1-7查得1 = 0.99，2 = 0.98，3 = 0.99，4 = 0.95，5 = 0.95，则传动装置的总效率为 总=1223345 = 0
5、.99 x 0.982 x 0.993 x 0.95 x 0.95 =0.8326(3.6/0.8236)KW=4.37KW3.选择电动机转速由表13-2推荐的传动副传动比合理范围 普通V带传动 i带=24 圆柱齿轮传动 i齿=35则传动装置总传动比的合理范围为 i总=i带i齿1i齿2 i总=（24）（35）（35）=（18100）电动机转速的可选范围为nd=i总nw=（18100）nw=18nw100nw=(1852.08710052.087)r/min=(937.5665208.7)r/min根据电动机所需功率和同步转速，查2表12-1，符合这一范围的常用同步转速有3000、1500、10
6、00。选用同步转速为 1500r/min选定电动机型号为 Y132S-4二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配1.传动装置总传动比 i总= nm / nw=1440/52.087=27.6式中nm-电动机满载转速，1440 r/min; nw-工作机的转速，52.087 r/min。2.分配传动装置各级传动比 i总=i带i齿1i齿2 分配原则： （1）i带i齿 （2）i带=24 i齿=35 i齿1=（1.31.5）i齿2 根据2表2-3，V形带的传动比取i带 =2.3，则减速器的总传动比为 i = 27.6/2.3=12双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为 i齿1 =低速级的传动比 i齿2
7、 = i/i齿1 = 3三、运动参数和动力参数计算 1.各轴转速计算 1440r/min n= nm / i带 = 626.09r/min n= n / i齿1 = 156.52r/minn= n / i齿2 = 57.17r/min2.各轴输入功率 P0= Pd=4.37KWP= Pd4 = 4.370.95=4.15KW P= P23 =4.150.980.99=4.03KWP= P23 =4.030.980.99=3.91KW3.各轴输入转矩T0 = 9550Pd/n0 =95504.37/1440=28.98NmT = 9550P/n =95504.15/626.09=63.30 Nm
8、T = 9550P/n = 95504.03/156.52=245.89 NmT = 9550P/n = 95503.91/57.17=653.15Nm表1 传动装置各轴运动参数和动力参数表 项目轴号功率转速转矩传动比 0轴4.37144028.982.3 轴4.15626.0963.304 轴4.03156.52245.893轴3.9157.17653.154传动零件的设计计算一、V带传动设计1.设计计算表项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果(1)确定计算功率PcaPca=d查1表8-7Pca=1.24.37=5.244kw(取=1.2)5.244(2)选择带的型号查1图8-
9、11A型(3)选择小带轮直径查1 表8-6及8-8取100100(4)确定大带轮直径=2.3100=230取标准值224224(5)验算传动比误差i=(2.3-224/100)/2.3100%=2.6%2.6%(6)验算带速=1001440/(601000) =7.54（57.5430 )7.54(合格)(7)初定中心距=(0.72)(100+224) =226.8648 500(8)初算带长 1517(9)确定带的基准长度查1表8-2取=16001600(10)计算实际中心距离（取整） 542542(11)安装时所需最小中心距（取整） =518 518(12)张紧或补偿伸长量所需最大中心距
10、=566566(13)验算小带轮包角 16790度167(14) 单根V带的基本额定功率查1表8-4a插值法由A型带，100，1.3128(15) 单根V带额定功率的增量查1表8-4b插值法由A型带，i=2.3 0.1692(16) 长度系数查1表8-2由=1600取0.99(17)包角系数查1表8-5插值法由小带轮包角=1670.968(18)单位带长质量查1表8-3由A型带q=0.10 0.10(19)确定V带根数4(20)计算初拉力 143.27(21)计算带对轴的压力1138.82.带型选用参数表带型A型1002247.5454216741138.8 653带轮结构相关尺寸项目计算（或
11、选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果(1)带轮基准宽bd查1表8-10由A型带，取bd=11.0mm11(2)带轮槽宽b查1表8-10mm13(3)基准宽处至齿顶距离ha查1表8-10mm3(4)基准宽处至槽底距离hf查1表8-10mm9(5)两V槽间距e查1表8-10mm15(6)槽中至轮端距离查1表8-10mm10(7)轮槽楔角查1表8-10因所以；因，所以度=14=(8)轮缘顶径mm230(9)槽底直径mm206(10)轮缘底径D1查GB/T 104122002，取=10mm186(11)板孔中心直径D0mm118(12)板孔直径d0取mm 30(13)大带轮孔径d根据轴d=25mm25(14)轮毂外径d1取mm50(15)轮毂长L取L=40mm40(16)辐板厚S 取S=12mm12(17)孔板孔数个9二、渐开线斜齿圆柱齿轮设计（一）高速级斜齿圆柱齿轮设计计算表项目计算（或选择）依据计算过程
