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1、机械设计课程设计计算说明书螺旋输送机装置设计课题：螺旋输送机传动装置中的 一级斜齿圆柱齿轮减速器 机电工程系（院） 班 级 姓 名 学 号 题 目 指导教师 目录目录. .1课题题目.2一设计要求.2二选择电动机.6三传动装置的运动和动力参数.9四传动装置的运动和动力设计.10五圆柱斜齿轮传动的设计.14六轴的设计计算.21七轴承的设计与校核.33八键连接的选择和校核.39九联轴器的选用.41十箱体设计.42十一减速器润滑密封.45十二设计心得.47十三参考资料.48机械设计课程设计任务书设计题目：螺旋输送机装置中的一级斜齿圆柱齿轮减速器1 设计要求1.1 传动简图： 1.电动机 2.联轴器
2、3.减速器 4.圆锥齿轮 5.螺旋轴1.2 原始数据： 螺旋轴功率：3.5KW； 螺旋轴转速n：50r/min；1.3 工作条件： 二班制工作； 连续单向运转； 载荷平稳； 室内工作； 输送螺旋工作允许误差； 1.4 设计工作量：减速器装配图1张； 设计说明书一份；1.5 螺旋输送机引言：螺旋输送机是一种常用的连续输送机械。它是利用工作构件即螺旋体的旋转运动使物料向前运送，是现代化生产和物流运输不可缺少的重要机械设备之一，在国民经济的各个部门中得到了相当广泛的应用，已经遍及冶金、采矿、动力、建材、轻工、码头等一些重工业及交通运输等部门。螺旋输送机主要是用来运送大宗散货物料，如煤、矿石、粮食、砂
3、、化肥等。螺旋输送机具有结构简单，制做成本低，密封性强、操作安全方便等优点。1.6 螺旋输送机工作原理： 物料运输工业中螺旋输送机主要用于原料的输送，一般采用实体螺旋叶片，中间吊挂轴承等螺距的全叶式螺旋即S制法螺旋输送机。其结构图如下图1所示 它由一根装有螺旋叶片的转轴和料槽组成。转轴通过轴承安装在料槽两端轴承座上，转轴一端的轴头与驱动装置相联。料槽顶面和槽底开有进、出料口。1.7工作过程原理：物料从进料口加入，当转轴转动时，物料受到螺旋叶片法向推力的作用，该推力的径向分力和叶片对物料的摩擦力，有可能带着物料绕轴转动，但由于物料本身的重力和料槽对物料的摩擦力的缘故，才不与螺旋叶片一起旋转，而在
4、叶片法向推力的轴向分力作用下，沿着料槽轴向移动。二选择电动机2.1 电动机的选择按工作要求及工作条件，选用Y系列三相交流异步电动机，封闭式结构，电压为380V2.2 选择电动机容量螺旋输送机所需功率： 由式： 得： 电动机所需工作功率为： 由电动机至输送机的传动总效率为： 根据机械设计课程设计查表得式中： ：联轴器1效率 ：滚动轴承（一对）效率 ：圆柱斜齿轮传动效率 ：联轴器2效率 ：圆锥齿轮传动效率。 （根据机械课程设计简明手册可查得=0.99 0.98，0.97，0.99、0.95）则：所以：电机所需的工作功率： 由机械课程设计简明手册可知，满足条件的系列三相交流异步电动机额定功率应取。2
5、.3 确定电动机转速 输送机工作轴转速为： 根据机械设计课程设计表3-2推荐的传动比合理范围：取圆柱斜齿轮传动一级减速器传动比范围 取开式圆锥齿轮传动的传动比 则总传动比理论范围为： 故电动机转速的可选范为：则符合这一范围的同步转速有：750r/min2.4 根据容量和转速，由相关手册查出一种适用的电动机型号：（如下表）电动机型号额定功率（kw）电动机转速 (r/min)传动装置传动比同步转速满载转速总传动比圆锥齿轮传动减速器Y250M-83075073014.6033.892.5 此选定电动机型号为Y250M-8，其主要性能： 中心高H外形尺寸L(AC/2+AD)HD底角安装尺寸AB地脚螺栓
6、孔直径 K轴 伸 尺 寸DE电动机主要外形尺寸：3 传动装置的运动和动力参数 确定传动装置的总传动比和各级传动比的分配3.1 传动装置总传动比由选定的电动机满载转速和工作机主动轴转速n可得传动装置总传动比为： 总传动比等于各传动比的乘积 （式中、分别为开式圆锥齿轮传动和减速器的传动比）3.2 分配各级传动装置传动比： 根据机械设计，取（圆锥齿轮传动 ）因为： 所以： 4 传动装置的运动和动力设计4.1 总述 将传动装置各轴由高速至低速依次定为电机轴、轴、轴、轴、轴i0,i1，.为相邻两轴间的传动比01，12，.为相邻两轴的传动效率P，P，.为各轴的输入功率 （KW）T，T，.为各轴的输入转矩
7、（Nm）n,n,.为各轴的输入转矩 （r/min）可按电动机轴至工作运动传递路线推算，得到各轴的运动和动力参数.电动机 2.联轴器 3.减速器 4.圆锥齿轮 5.螺旋轴4.2 计算各轴的转速： 轴： 轴： III轴： 螺旋输送机：4.3计算各轴的输入功率：轴：轴：III轴：螺旋输送机轴：4.4 计算各轴的输入转矩：电动机轴输出转矩为： 轴： 轴：III轴：螺旋输送机轴：4.5 计算结果汇总表：轴名功效率P （KW）转矩T （Nm）转速nr/min传动比 i效率电动机轴73010.99轴21.85285.837300.977.3轴18.631983.481000.98轴18.071963.651
8、0020.95输送机轴16.823656.3250五 圆柱斜齿轮传动的设计5.1 齿轮参数计算 1、选精度等级、材料及齿数 运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度（GB10095-88）。查表得选择小齿轮40C r（调质热处理）硬度280HBS ，大齿轮45钢（调质热处理）硬度240HBS，二者硬度差值为40HBS；初选螺选择旋角=15，取， 取。2、按齿面接触强度设计计算的（1）确定公式内的各计算数值试选载荷系数kt=1.6。小齿轮传递的转矩 查表得，选取区域系数查表得，, ,则：查表得，材料的弹性影响系数 齿轮材料为锻钢查表可得，选取持宽系数查表可得，计算应力循环次数为齿轮每转一圈时，同一齿面啮合的次数；为齿轮转速；为齿轮的工作寿命。 查表可得，接触疲劳寿命系数，查图表可得，按齿面硬度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计算接触疲劳许用应力。 取失效概率为1，安全系数s=1机械零件设计手册计算1）试算小齿轮分度圆直径d1t，由计算公式得2）计算齿宽b及模数 计算圆周速度计算纵向重合度计算载荷系数k查阅资料可得使用系数，根据，7级精度，查阅图表可得动载荷系数，查表可得，查阅图表可得，查阅图表可得，计算动载荷系数按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由公式计算得，计算模数mn按齿根弯曲强度设
