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1、广东工业大学华立学院 课 程 设 计（论文）课程名称 机械设计基础课程设计 题目名称 带式运输机传动装置 学生学部（系） 机电与信息工程学部 专业班级 12机械1班 学号 5112030112010138 学生姓名 许建强 指导教师 黄惠麟 2014年12月26日广东工业大学华立学院课程设计（论文）任务书题目名称带式运输机单级直齿圆柱齿轮减速器设计学生学部（系）机电与信息工程学部专业班级12机械1班姓 名许建强学 号38一、课程设计（论文）的内容1、传动装置及电动机的选择2、传动装置的总体设计3、传动件的设计与计算、润滑和密封二、课程设计（论文）的要求与数据1、工作条件：连续单向运转，载荷变化
2、不大，空载启动，工作机效率为0.95；工作时间为10年，每年按300天，两班制工作（每班8小时）；运输带的速度允许误差为5%2、原始数据：运输带工作拉力 F=3800 N；运输带速度 v=1.6 m/s；滚筒直径 320mm三、课程设计（论文）应完成的工作1、设计带式运输机的单级圆柱齿轮减速器装配图1张。2、绘制输出轴、大齿轮的零件图各1张。3、编写设计说明书1份。四、课程设计（论文）进程安排序号设计（论文）各阶段内容地点起止日期1明确任务，分析传动简图1-5012014.11.142014.11.152课程设计原始数据的确定图书馆2014.11.172014.11.183传动方案的拟定、电动
3、机的选择图书馆2014.11.192014.11.204传动系统的总体设计图书馆2014.11.212014.11.235传动零件的设计计算图书馆2014.11.242014.11.266减速器装配图设计图书馆2014.11.272014.11.307零件工作图设计图书馆2014.12.12014.12.48整理和编写设计计算说明书图书馆2014.12.62014.12.10五、应收集的资料及主要参考文献1 .陈立德.机械设计基础课程设计.高等教育出版社.20042 .孙德志，张伟华.机械设计基础课程设计.北京：冶金工业出版社.19973 .胡家秀.机械设计基础.机械工业出版社.20074 .
4、杨可桢,程光蕴，李仲生.机械设计基础. 高等教育出版社.20065 .陈良玉、机械设计基础.沈阳：东北大学出版社.20006 .常新中.机械设计. 化学工业出版社.20077 .裘文言,张继祖.机械制图. 高等教育出版社.2006发出任务书日期： 2014 年 11月 14 日 指导教师签名：计划完成日期： 2014 年 12月 26 日 教学单位责任人签章：摘要 此课程设计是设计单级圆柱齿轮减速器，通过对减速器的简单了解，开始学习设计齿轮减速器，尝试经过设计减速器增强感性认知能力及对社会的适应能力，及进一步巩固已学的理论知识，提高发现问题、解决问题、把理论和实践结合在一起的综合能力。机械课程
5、设计基础课程设计是机械设计基础课程的重要实践性环节，是学生在校期间第一次较全面的设计能力训练，在实践学生总体培养目标中占有重要地位。减速器作为一种传动装置广泛用于各种机械产品和装置中，对如今工业制造业发展发挥不可估量的作用。因此，设计出精良的齿轮减速器对提高生产力、提高经济效益都是很大帮助的。而目前在单级传动齿轮减速器的设计方面，还是没有创造性的突破，所以设计出更精良的减速器，提高其承载能力，延长使用寿命，减小其体积和质量等都是非常有意义的。关键词：传动装置、齿轮减速器、效益目录1.传动装置31.1 皮带运输机的功用31.2 传动方案分析比较32.电动机的选择42.1 选择电动机的类型42.2
6、 选择电动机功率42.3 电动机转速的确定43.传动比的计算及分配53.1 总传动比53.2 分配传动比53.3 传动装置运动及动力参数的计算54.传动件的设计与计算64.1 减速器外传动件的设计64.2.减速器内传动的设计计算84.3齿轮上作用力的计算115.轴的设计与计算125.1.高速轴的设计与计算125.2低速轴的设计与计算176.润滑和密封216.1润滑方式216.2润滑油选用及用量216.3密封形式217.参考文献22传动装置 机器通常由原动机（电动机、内燃机等）、传动装置和工作机三部分组成。 根据工作机的要求，传动装置将原动机的动力和运动传递给工作机。实践表明，传动装置设计得是否
7、合理，对整部机器的性能、成本以及整体尺寸都有很大影响。因此，合理地设计传动装置是整部机器设计工作中的重要一环，而合理地拟定传动方案又是保证传动装置设计质量的基础。1.1 皮带运输机的功用皮带运输机是工作机的一种，通过皮带的转动将皮带上的货物传送到指定的方位。达到将原动机的动力转化为工作所需的效果。1.2 传动方案分析比较 图1单级圆柱减速器装置简图 1-电动机 2-带传动 3-减速器 4-联轴器 5-输送带 6-带轮2.电动机的选择2.1 选择电动机的类型 根据用途选用Y系列三相异步电动机。2.2 选择电动机功率2.2.1 输送带所需功率的计算2.2.2 电动机的额定功率由书减速器设计实例精简
8、表2-1查得V带传动效率，一对轴承的传动效率,直齿圆柱齿轮传动效率,联轴器效率则总效率： 电动机所需工作功率：由减速器设计实例精简表8-2可取电动机的额定功率。2.3 电动机转速的确定2.3.1 输送带带轮的工作转速2.3.2 电动机的转速范围由书减速器设计实例精简表2-2查得V带传动传动比，单级圆柱齿轮减速器，则那么电动机转速范围为：由书减速器设计实例精简表8-2查得符合这一要求的电动机同步转速有1500r/min和1000r/min等多种。从成本及结构尺寸考虑，选用同步转速为1000r/min的电动机进行计算，其满载为,型号为Y160M-6。3.传动比的计算及分配3.1 总传动比3.2 分
9、配传动比 根据传动比范围，取V带传动的传动比，则减速器传动比3.3传动装置运动及动力参数的计算3.3.1各条轴的转速；3.3.2各轴功率；3.3.4各轴的转矩；4.传动件的设计与计算4.1 减速器外传动件的设计4.1.1确定设计功率由减速器设计实例精简表8-6查得工作情况系统,则4.1.2选择带型根据，；查减速器设计实例精简图8-2，选择B型V带。4.1.3确定带的基准直径查减速器设计实例精简图8-2得小带轮直径，因传动比不大，可取大值而不会使过大，现取，则大带轮直径4.1.4验算带的速度,带速在范围内，带速符合要求。4.1.5确定中心距和V带长度根据，初步确定中心距，即，为使结构紧凑，取，
10、V带的计算基础长度为 查减速器设计实例精简P60表8-8得B型V带选用，则中心距为4.1.6计算小轮包角 ，合适(式中为将弧度转化为角度的常数)4.1.7确定V带根数 V带的根数可用右式计算 查减速器设计实例精简表8-9得单根V带所能传递的功率，得查表8-10得Kb=1.987510-3,由表8-11查得, 则有，机械设计基础表13-6得；由，查减速器设计实例精简表8-8与8-12分别得与，则带的根数为 ，取6根。4.1.8计算初拉力查减速器设计实例精简表8-13得B型V带m=0.17kg/m则初拉力4.1.9计算作用在轴上的压力4.1.10带轮结构设计小带轮结构： 小带轮采用实心式，查减速器
11、实例精简表8-14得电动机的轴径=42mm,y由表8-15得； ，取。 轮毂宽：，取 轮缘宽：大带轮结构： 大带轮采用孔板式结构，轮缘宽可与小带相同，轮毂宽可与高速轴的结构设计同步设计进行。4.2.减速器内传动的设计计算4.2.1选择材料、热处理方式与公差等级 考虑到带式运输机为一般机械，故大、小齿轮均选用45钢。为制造方便采用软齿面，小齿轮调至处理，大齿轮正货处理，两个都选用8级精度。查减速器设计实例精简表8-17得小齿轮齿面硬度为,取硬度值为250HBW进行计算，大齿轮齿面硬度为,取硬度值为200HBW。4.2.2初步计算传动的主要尺寸因为是软吃面闭式传动，故按齿面接触疲劳强度进行设计，则
12、有小齿轮传递转矩 ： 载荷系数： 查机械设计基础表11-3得载荷系数齿宽系数： 查减速器设计实例精简表8-18得齿宽系数弹性系数： 查减速器设计实例精简表8-19得弹性系数节点区域系数： 对于标准直齿轮，节点区域系数齿数比： 确定齿轮齿数: 初选小齿轮的齿数,则，取重合度：端面重合度用以下公式计算轴向重合度用以下公式计算 ，查减速器设计实例精简图8-3得重合度系数许用接触应力：公式为。查减速器设计实例精简图8-4的e、a得接触疲劳极限应力、。小齿轮与大齿轮的应力循环次数分别用以下公式计算:，查减速器设计实例精简图8-5得寿命系数,；查表8-20取安全系数 ，则，则取小齿轮的分度圆直径用以下公式
13、初算:4.2.3确定传动尺寸计算载荷系数 查减速器设计实例精简表8-21得使用系数 因，查减速器设计实例精简图8-6得动载荷系数，查图8-7得齿向载荷分配系数，查表8-22的齿间载荷分配系数,则载荷系数对进行修正 因K与有较大的差异，故需要对计算出进行修正，即确定模数m，查减速器设计实例精简表8-23取计算传动尺寸 中心距为 小齿轮的分度圆直径： 大齿轮的分度圆直径： 大齿轮的宽度：，取 小齿轮的宽度：，取4.2.4校核齿根弯曲疲劳强度 公式为 K、m和同前面一样；齿宽 齿形系数与应力修正系数 查减速器设计实例精简图8-8与图8-9得,；, 重合度系数 查减速器设计实例精简图8-10得重合度系数 许用弯曲应力公式为 查减速器设计实例精简图8-4的f和b得弯曲疲劳极限应力为，查减速器设计实例精简图8-11得寿命系数，查表8-20得
