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1、广 州 大 学机 械 设 计 项目名称：链板式运输机传动装置学 院：机械与电气工程学院专业年级：学 号：姓 名：指导老师：广州大学教务处制机械设计课程设计任务书_ _系 专业 _ _班 姓名 设计日期 _ _ 至 指导教师_ _ 教研室主任 一、 设计题目：链板式运输机传动装置1 电动机；2、4联轴器；3圆锥-圆柱斜齿轮减速器；5开式齿轮传动；6输送链的小链轮二、 原始数据及工作要求组别链条有效拉力F（N）链条速度V（m/s）链节距P(mm)小链轮齿数Z1 i开寿命（年）1100000.338.101736102100000.3550.801936103120000.463.502136104
2、110000.3538.102136105110000.450.801936106120000.4550.80213610每日两班制工作，传动不逆转，有中等冲击，链速允许误差为5%。三、 设计工作量 设计说明书1份；减速器装配图，零号图1张；零件工作图2张（箱体或箱盖，1号图；中间轴或大齿轮，1号或2号图）。四、 参考文献 1.机械设计教材 2机械设计课程设计指导书3机械设计课程设计图册 4.机械零件手册 5.其他相关书籍目 录 1、设计要求 32、电动机的选择 3 3、计算传动装置的运动和动力参数 34、传动件的设计计算 54.1圆锥直齿齿轮设计 54.2圆柱斜齿轮设计 64.3开式齿轮 1
3、45、轴的设计计算 185.1输入轴设计 185.2中间轴设计 245.3输出轴设计 316、滚动轴承的选择及计算 386.1输入轴滚动轴承计算 386.2中间轴滚动轴承计算 396.3输出轴滚动轴承计算 407、键联接的选择及校核计算 418联轴器的选择 429、润滑与密封 4310、设计小结 43参考文献 441、设计要求 设计一用于链板式运输机传动装置，其为圆锥-圆柱斜齿齿轮减速器。链条有效拉力F=12000N,链速V=0.4m/s,链节距为63.50mm，小链轮齿数z=21，i开为36，寿命10年，每日两班制工作，传动不逆转，有中等冲击，链速允许误差为5%。2、 电动机的选择 2.1选
4、择电动机的类型： 由于该装置设计是对恒功率负载特性的机械，所以选择Y系列的三相异步 动机。 2.2选择电动机功率2.2.1电动机工作效率查机械设计课程设计手册表1-7，取1=0.99（联轴器），2=0.96（单级锥齿轮），（单级圆柱齿轮），（开齿轮）,（滚子链）,（滚动轴承）2.2.2电动机输出功率 2.2.3电动机额定功率查机械设计课程设计手册表12-1，可选择Y系列电动机型号：方案电动机型号额定功率（）电动机转速(r/min)电动机尺寸启动/最大转矩同步满载1Y132S-45.51000960475X280X3152.22Y132M2-65.515001440515X280X3152.0两
5、方案均可行,但方案2传动比适中,电动机启动转矩与最大转矩都较大，过载能力也强,因此采用方案2,选定电动机的型号为Y132M2-6.3、 传动装置总体设计 3.1计算总传动比及分配各级传动比 由链条速度，可得：链轮的转速: 传动装置的总传动比应为：分配各级传动比，选择齿数A.锥齿轮传动比、齿数的确定因为是圆锥圆柱齿轮减速器，为使大圆锥齿轮尺寸不致过大，应使高速因为采取油润滑，为了保证两级传动的大齿轮浸油深度相近时，取由于选择闭式传动，小齿轮齿数在20-40之间，为了保证不使同一对轮齿固定啮合，小齿轮齿数尽量为奇数，选小圆锥齿轮齿数，则齿数比B链轮传动比、齿数的确定根据机械设计（第八版），为了减少
6、动载荷，为了不发生脱链，不宜过大，又因为链接数通常为偶数，因此最好是奇数，由链轮齿数优先序列选择=87C.圆柱齿轮传动比、齿数的确定圆柱齿轮减速器传动比选小圆柱齿轮齿数，齿数比 3）各轴转速（轴号见图）4）各轴输入功率按电动机额定功率计算各轴输入功率，即5）各轴转矩项目轴1轴2轴3轴4转速(r/min)14403787834功率(kw)5.445.124.964.77转矩(N*m)36.11130.7605.91330传动比113.13.99效率13.84.63.54、 传动零件的设计计算4.1直齿锥齿轮设计 4.1. 1.设计参数及选定齿轮的精度等级、材料及齿数直齿锥齿轮传动是以大端参数为标
7、准值的，对轴交角的直齿锥齿轮传动，其齿数比u、锥距R、分度圆直径 平均分度圆直径 1）圆锥-圆柱齿轮减速器为通用减速器，速度不高，故选用7级精度 2）材料选择 由机械设计（第八版）表10-1选择小齿轮材料为40Cr（调质） 硬度为240HBS大齿轮材料为45钢（调质），硬度为210HBS二者硬度相差30HBS 3）选小选小齿轮齿数为,大齿轮齿数为4.1.2按齿面按齿面接触疲劳强度设计（1） 确定公式内各计算数值 1）通常取0.250.35，最常用的值为1/3=0.33 2)试选载荷系数1.8 3)计算小齿轮传递的转距4） 由机械设计（第八版）表10-6查得材料的弹性影响系数5） .由机械设计（
8、第八版）图10-21d查得小齿轮的接触疲劳强度极限大齿轮的接触疲劳强度极限6）.计算应力循环次数 7) .由机械设计（第八版）图10-19查得接触疲劳寿命系数 8）.计算接触疲劳许用应力取失效率为1%，安全系数S=1，故 许用切应力（2） 设计计算 1）.试算小齿轮分度圆直径,由计算公式得2） 计算圆周速度3).计算载荷系数 根据5.69m/s，7级精度，由机械设计（第八版）图10-8查得动载荷系数1.2；由机械设计（第八版）表10-3，查得=1；由机械设计（第八版）表10-2，查得1；根据大轮和小轮一个两端支承一个悬臂，由机械设计（第八版）表10-9，查得=1.25，故 接触强度载荷系数2.
9、634).按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径 5).计算模数 由机械原理（第七版）表10-6，取模数m,=3.254.1.3.按齿根弯曲疲劳强度设计 1)确定弯曲强度载荷系数 2.63 2)计算当量齿数 3).查取齿形系数和应力校正系由机械设计（第八版）表10-5查得 4).由机械设计（第八版）图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限 5).由机械设计（第八版）图10-18取弯曲疲劳寿命系数 6).计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数S=1.4，得 7）.计算大小齿轮的并加以比较 大齿轮的数值较大 8）设计计算 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m
10、大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取m=2.75mm,已可满足弯曲强度。由则=9）计算齿轮相关系数4.2圆柱斜齿轮设计4.2.1选定齿轮的精度等级、材料及齿数 1）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度 2）材料选择 由机械设计（第八版）表10-1选择小齿轮材料为40Cr（调质） 硬度为240HBS大齿轮材料为45钢（调质），硬度为210HBS二者硬度相差30HBS 3）选小齿轮齿数为,大齿轮齿数 4) 选取螺旋角。初选螺旋角4.2.2.按齿面接触疲劳强度设计 （1）.公式内各计算值1).试选2).由机械设计（第八版）图10-30选取区域系数ZH=2.433 3).由机械设计（第八版）图10-26查得，则4).小齿轮传递转距5).由机械设计（第八版）表10-7选取齿宽系数 6).由机械设计（第八版）表10-6查得材料的弹性影响系数7).由机械设计（第八版）图10-21d查得小齿轮的接触疲劳强度极限大齿轮的接触疲劳强度极限8).应力循环次数 9).由机械设计（第八版）图10-19查得接触疲劳寿命系数10).计算接触疲劳许用应力取失效率为1%，安全系数S=1，故 故，许用接触应力为（2）.设计计算1). 试算小齿轮分度圆直径 2).计算圆周速度 3).计算齿宽b及模数 4.2.3.按齿根弯曲强度设计 （1）.确
