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1、目录一、实训任务书.3二、电动机的选择.4三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比.5四、机械传动系统运动和动力参数的计算.6五、V 带的设计.7六、齿轮传动的设计.10七、传动轴的设计.15八、箱体的设计23九、键连接的设计24十、滚动轴承的设计.25十一、润滑和密封的设计.26十二、设计小结.26十三、装配图（略）27十四、参考文献.28一、机械设计实训任务书课程代码：6021005 题号：A16题目：设计用于带式运输机的一级圆柱齿轮减速器题号 A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 A10运输带工作拉力F/N 1100 1125 11501175 1200 1225125
2、01275 13001325运输带工作速度v/(m.s-1)1.5 1.55 1.6 1.65 1.7 1.51.5 1.55 1.551.6卷筒直径D/mm 250 255 260 265 270 240245 250 255 260题号 A11 A12 A13 A14 A15 A16A17 A18 A19 A20运输带工作拉力F/N 1350 1375 14001425 1450 147515001525 15501600运输带工作速度v/(m/s-1)1.6 1.55 1.6 1.55 1.55 1.61.651.7 1.7 1.8卷筒直径D/mm 265 260 250 255 250
3、 240245 270 280 300已知条件：1.卷筒效率 0.96（不包括卷筒轴承的效率）；2.工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，运输带速度允许误差为-5%+5%；3.使用折旧期 10年；4.制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。设计工作量：1.减速器装配图 1张（A0 或 A1）；2.低速轴和低速轴齿轮的零件图各 1张（比例 1:1）；3.设计说明书 1份，约 30页，1 万字左右。说明书要求：1.说明书既可以手写也可打印，纸张为 A4打印纸，页边距为左 2.5mm、右2mm、上 2mm、下 2mm；说明书内大标题三号宋体，小标题小三号宋体，正文小四号宋体且为单倍行距
4、。2.说明书包括封面、任务书、目录、正文和总结，请按该顺序装订。请按给定题号的参数做设计，提交设计所有资料的最后时间：2014.11.3二、电动机选择1.确定电动机的功率工作机所需功率 =2.52KW1028*9.Fvpw电动机的工作功率 Pd=Pw/电动机到输送带的总效率为 54321由机械设计基础111 页表 12-7得：V 带传动效率 1=0.96，滚子轴承效率2=0.98，齿轮副效率 3=0.97（齿轮精度为 8级）齿轮联轴器 4=0.99，卷筒效率 5=0.96，带入得：=0.96x0.983x0.97x0.99x0.96=0.83Pd= kwPw3.04825查机械设计基础课程设计
5、138 页表 13-1，选电动机额定功率为 3KW，符合条件电动机型号为：电动机型号 额定功率KW同步转速r/min满载转速r/min堵转转速/额定转速最大转矩/额定转矩Y100L2-4 3 1500 1420 2.2 2.2Y132S-6 3 1000 960 2.2 2.2Y132M-8 3 750 710 2.2 2.22.确定电动机的转速卷筒轴工作转速 min/85.90214.366 106 rdvnw 按机械设计基础课程设计111 页表 12-6推荐的传动比合理范围，取 V带传动的传动比 i1=24；圆柱齿轮的传动比 i2=36，则总传动比合理范围为ia=624，电动机转速的可选范
6、围为符合这一范围的同min/2063.751948.)246( rniwad 步转速有 1000r/min、1440r/min、3000r/min 三种，可查三种方案，见下表：方案 电动机型号额定功率/KW 电动机转速（r/min)同步转速 满载转速1 Y112M-4 4 1440 14002 Y132s-6 3 1000 9603 Y132S-8 3 750 710综合考虑减轻电动机及传动系统的质量和节约资金，选用第二种方案。因此选定电动机型号为 Y112M-4，其主要功能见下表：电动机型号 额定功率KW同步转速r/min满载转速r/min堵转转速/额定转速最大转矩/额定转矩Y112M-4
7、4 1440 1400 2.2 2.2Y112M-4电动机主要外形和安装尺寸见下表：中心高H 外形尺寸 （AC/2+AD)xLHD安装尺寸 BA轴伸尺寸 ED平键尺寸 GF100 245.830160x140 28x60 8x24三、确定传动装置的总传动比和分配级传动比1.传动系统的总传动比 75.1698540卷 筒 nim2.非配传动装置传动比 (式中 i0、i 分别为带传动和减速iioa器的传动比)3.分配各级传动装置传动比：为使 V 带传动外轮廓尺寸不致过大，初步取 i0=5，则减速器传动比：四丶机械传动系统运动和动力参数运算3.557160ia1 丶计算各轴的输入功率：电动机轴 kw
8、ped04.30轴 kw92.611 轴 8075089222卷筒轴 P p 4.332 丶计算各轴的转数：轴 min/285140带电 动 机1 rin轴 97.6轮带 电 动 机2 卷筒轴 rmin/97.8523n3 丶计算各轴的转矩：电动机轴 mNnPTmdd 16.20430轴 989511轴 mNnPT 37.0487209522卷筒轴 20953.453综合以上数据，得表如下：计算项目 电动机轴 轴 轴 卷筒轴功率/kw 3.04 2.92 2.80 2.74转速/(r/min) 1440 288 85.97 85.97转矩/（Nm）20.16 77.46 304.37 304.
9、20传动比 5 3.35 1效率 0.96 0.96 0.97五丶 V 带的设计设计项目 计算内容和依据 计算结果1设计功率 Pd由机械设计基础201 页表 9-12 查得工况系数 2.1AKPd=1.2*5=6kwPd=1.2*4=6kw2选择带型根据 Pd=1.2*5=6kw 和 n=1440r/min，由机械设计基础202 页图 9-10 选 A 型普通V 带选 A 型普通 V 带3带轮基准直径 21d和参考机械设计基础187 页 9-4、193 页表9-6 和 202 页图 9-10，取 dd1=90mm大带轮基准直径 mid70142812 由机械设计基础187 页表 9-4 取dd
10、2=450mmdd1=140mmdd2=700mm4盐酸传动比误差 传动比 i=dd2/dd1=5原传动比 i=n1/n2=1440/288=4则传动比误差=(I-i)*100%/I=(4-4)/4=0%在允许误差 5%范围内 在允许范围内5验算带速 vV= smnd /10.81064.3106 在 5-25m/s 范围内，带速合适带速 v 在允许范围内6.确定中心距 a 及(1 确定中心距 a0 Ld=1000min带的基准长度 Ld0.7(dd1+dd2)120包角合适100)/562.5*57.3%=162371208单根V 带额定功率 P0根据 和 ，又md901min/041rn机
11、械设计基础194页表 9-7差得 A型 P0=1.07kWP0=1.07kw9.额定功率增量由机械设计基础197 页表 9-9差得P0=0.17kWP0=0.17kw10.确定 V带的根数Z=Pd/(P0+P0)KKL由机械设计基础课程设计311 页表 19-12查得K=0.92由机械设计基础课程设计304 页表 19-2查得 KL=1.03Z=4.8/(1.07+0.17)x0.92x1.03=3.99根取 Z=4根取 Z=4根11.确定带的初拉力 FQFQ=2ZF0Ssin(1/2)=2x4x152.08xsin(151.5/2)=523.165N13.带轮结构尺寸及零件工作图六、齿轮传动
12、的设计计算项目 设计计算与说明 计算结果1. 齿轮材料热处理、齿面硬度、精度等级及齿数（1） 选择精度等级（2） 选择齿轮材料、热处理方法及齿面硬度减速器为一般工作机器，速度不高，故齿轮选用 8级精度因传递功率不大，转速不高，选用软齿面齿轮传动。齿轮选用便于制造，价格便宜的材料。小齿轮：45 钢（调制），硬度为 240HBS；大齿轮：45 钢（正火），硬度为 200HBS小齿轮：45钢（调制），硬度为240HBS；大齿轮：45钢（正火），硬度为200HBS（3）选齿数Z1、Z 2查机械设计基础课程设计300 页表 18-19得Z2=24，u= i =3.35Z2=u Z1=3.35x24=80
13、.4取 Z2=81，在误差范围内。u=3.35Z1=24Z2=812. 按齿面接触疲劳强度设计（1） 初选载荷系数Kt（2） 小齿轮传递转矩 T1（3） 选取齿宽系数d（4） 弹性系数 ZE（5） 节点区域系数ZH（6） 接触疲按机械设计基础课程设计302 页图 18-13，设计公式为d13(2KT1u+1)/du(ZHZE/H)2试选载荷系数 Kt=1.3小齿轮名义转矩 NnPT859032.105.9105.9661 查机械设计基础104 页表 5-14，选齿宽系数 d=1查机械设计基础课程设计300 页表 18-19，选弹性系数 MPaZE8.19节点区域系数 ZH=2.5(=20)查机
14、械设计基础94 页图 5-24得接触疲劳强度极限 Hlim1=600MPa、Hlim2=560MPaKt=1.3T1=114600Nd=1ZE=189.8MPaZH=2.5Hlim = 600MPaHlim2 = 560MPa劳强度极限Hlim1、Hlim2（7） 接触应力循环次数N1、N2（8） 接触疲劳强度寿命系数ZN1、ZN2查机械设计基础94 页式（5-28）891291105.247.0. )365(36uNjlnh由机械设计基础94 页图 5-26查取接触疲劳强度寿命系数 ZN1=1，ZN2=1.03（允许一定点蚀）N1=1.12x109N2=3.05x108ZN1=1ZN2=1.03（9）接触疲劳强度安全系数SH（10）计算许用接触应力取失效概率为 1%，接触强度最小安全系数SH=1由机械设计基础94 页式（5-29）SH=1H2 H1、
