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1、目 录1设计任务书11.1总体布置简图11.2工作条件11.3原始数据11.4设计内容11.5设计任务21.6设计进度22传动方案的分析23电动机的选择2 3.1系统电动机类型的选择2 3.2选择电动机容量23.3选择电动机的转速33.4电动机的技术参数和外型、安装尺寸44传动装置运动和动力参数计算4 4.1测传动装置总传动比44.2分配各级传动比45传动件的设计计算45.1齿轮设计5 5.1.1高速级齿轮传动设计55.1.2低速级齿轮传动设计116轴的设计计算166.1高速级轴（轴I）的设计 166.2中速轴（II轴）的设计186.3低速轴（轴III）的设计207滚动轴承的选择计算237.1
2、输出轴承的选择与计算238键联接的选择及校核计算258.1输出轴与联轴器的键连接 258.2输出轴与齿轮的键连接259联轴器的选择269.1输入轴（轴I）的联轴器的选择26 9.2输出轴（轴III）的联轴器的选择2610减速器附件的选择2611润滑与密封2712设计小结27参考文献281设计任务书1.1总体布置简图图1-1 总体布置简图1.2工作条件使用年限为10年，（每年工作300天），一班制，带式运输机中等冲击，转向不变。1.3原始数据运输带曳引力F（N）：1820运输带速度V（m/s）：0.82滚筒直径D (mm)：2651.4设计内容（1）电动机的选择与运动参数计算（2）传动装置的设计
3、计算（3）轴的设计（4）滚动轴承的选择与校核（5）键的选择和校核（6）联轴器的选择（7）装配图、零件图的绘制（8）编写设计计算说明书 1.5设计任务（1）减速器总装配图一张（2）低速轴、齿轮、箱盖或箱座各一张（3）设计说明书一份 1.6设计进度（1）第一阶段：总体计算和传动件参数计算（2）第二阶段：轴与轴系零件的设计（3）第三阶段：轴、轴承、键及联轴器的校核及草图绘制（4）第四阶段：装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写2传动方案的分析由设计任务书知传动类型为：二级展开式斜齿齿轮减速器传动方案应满足工作机的性能要求，适应工作条件，工作可靠，而且要求结构简单，尺寸紧凑，成本低，传动效率高，操作维
4、护方便。设计时可同时考虑几个方案，通过分析比较最后选择其中较合理的一种。下面为课程设计中的b、c、d几种方案的比较。a方案宽度和长度尺寸较大，带传动不适应繁重的工作条件和恶劣的环境。但若用于链式或板式运输机，有过载保护作用；b方案结构紧凑，若在大功率和长期运转条件下使用，则由于蜗杆传动效率低，功率损耗大，很不经济；d方案宽度尺寸小,适于在恶劣环境下长期连续工作.但圆锥齿轮加工比圆柱齿轮困难；c方案 与b方案相比较宽度尺寸较大，输入轴线与工作机位置是水平位置，宜在恶劣环境下长期工作。根据传动要求和给定数据，故选择方案c，二级圆柱齿轮减速器传动。3电动机的选择3.1电动机类型的选择Y系列三相异步电
5、动机3.2选择电动机容量1. 工作机所需功率PwPw=Fv1000=1.4924 kw nw=601000vD=59r/min2.电动机输出功率Pd考虑传动装置的功率损耗，电动机的输出功率为Pd=Pw试中为从电动机到工作机主动轴之间的总效率，即=1222334其中1，2，3，4分别为传动系统中联轴器，齿轮传动及滚动轴承的效率和滚筒效率，取=0.99，=0.98，=0.98，=0.98=1222334 =0.886电动机的输出功率为：Pd=Pw=1.685 kw3.确定电动机的额定功率Ped选定电动机的额定功率Ped=2.2 kw3.3 选择电动机的转速nw=59 r/min因为nd=860nw
6、则电动机转速的可选范围为nd=86059=4723540 r/min可见同步转速为750r/min ,1000r/min ，1500r/min 的电动机都符合，这里初选同步转速为1000r/min ，1500r/min 的两种电动机进行比较，如下表：表3-1 电动机方案比较表（指导书 表20-1）方案电动机型号额定功率（kw）转速（r/min）同步/满载电动机质量（kg）传动装置总传动比1Y100L1-42.2150014203422.292Y112M-62.210009404514.76由表中数据可知，方案2的总传动比最小，传种装置结构尺寸最小，再综合考虑重量及价格因素，决定采用方案2，选定
7、电动机型号为Y112M-6。3.4电动机的技术参数和外型、安装尺寸 表3-2电动机参数（指导书 表20-2）型号HABCDEFGDGY112M-61121901407028608724KABADACHDAABBHAL1224519011526550180154004传动装置运动和动力参数计算 4.1传动装置总传动比 i=nmnw=94059=15.93 4.2分配各级传动比取高速级的圆柱齿轮传动比i1=4.19，取i1=1.1i2，则低速级的圆柱齿轮的传动比为 i2=ii1=15.934.2=3.8由指导书 表2-1 及表2-2知，传动比合理。5传动件的设计计算1. 各轴转速电动机轴为轴，减速
8、器高速级轴为轴，中速轴为轴，低速级轴为轴，带轮轴为轴，则nI=nm=940 r/minnII=nIi1=219.63 r/minnIII=nIIi2=57.80 r/min按电动机额定功率计算各轴输入功率 P=Ped01 =2.20.99=2.178 kw P=P12=2.1780.970.99=2.09 kw P=P23=2.090.970.99 =2.01 kw2. 各轴转矩T=9550Pn=95502.178940=22.13 NmT=9550Pn=95502.09219.63=90.88 NmT=9550Pn=95502.0157.8=330.45 Nm将计算结果汇总列表如下表5-1传
9、动件参数汇总表项目电动机轴高速轴I中间轴II低速级轴III转（r/min）940940219.6357.8功率（kw）2.22.1782.092.01转()22.3522.1390.88330.45传动比15.94.193.8效率10.9507 0.91310.8865.1齿轮设计5.1.1高速级齿轮传动设计1.选择材料、精度及参数a . 根据传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动b . 带式运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度（GB10095-88）c . 材料选择。查图表（表10-1），选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为241-286 HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为21
10、7-255 HBS。d . 初选小齿轮齿数Z1=24，则大齿轮齿数Z2=Z1i1=244.19=100.56 u1=i1=4.19e .初选螺旋角=f .选取齿宽系数：=12.齿面接触强度设计 按下式试算d1t32KHtT1du+1u(ZHZEZZH)2（1）确定公式内的各计算数值a. 试选KHt=1.6。b. 展开式斜齿轮传递的转矩=21.67。c. 查图表（P图10-30）选取区域系数=2.433（表10-5）选取弹性影响系数=189.8 d. 1=0.78 1=0.87 =1.65 =dZ1tan/=1.903f. 螺旋角系数Z Z=cos()=cos(14)=0.985（2）计算接触疲劳许用应力H。由图10 - 25d查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为Hlim1=600 MPa，Hlim2=550 MPa。由式（10 - 15）计算应力循环次数N1=60n1jLh=609401830010=1.382109N2=N1i=1.3821094.19=3.3108由图10 - 23查取接触疲劳寿命系数KHN1=0.95，KHN2=1取失效概率为1%、安全系数S = 1，由式（10 - 14）得H1=KHN1Hlim1S=570 MPaH2=KHN2Hlim2S=550 MPa取H=560MP
