《机械设计课程设计-胶带输送机两级减速器设计（全套图纸）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计课程设计-胶带输送机两级减速器设计（全套图纸）（27页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 机械设计课程设计设计说明书全套 CAD 图纸，联系设计题目：胶带输送机两级减速器机电学院 机自 0503 班设 计 者： 指导教师： 2007 年 9 月 1 日浙江工业大学第一部分、设计任务书已知条件：1、输送带工作拉力 F= 2.5 kN；2、输送带工作速度 v= 1.6 m/s （输送带速度允许误差为 5%） ；3、滚筒直径 D= 450 mm；4、工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳；5、工作环境：室内，有粉尘，环境最高温度 35；6、使用期限：折旧 10 年，大修 3 年；7、动力来源：电力，三相交流，电压 380/220V（电机工作效率 0.96） ；8、制造条件及规模、一
2、般机械厂制造，小批量生产。完成设计的基本要求：1、装配图 1 张，画出完整的减速器二维装配图纸(包括所需选择的输入输出半联轴器)。建议采用 A0 或 A1 标准图幅，比例自选。图面应附有完整标题栏和明细表及相关技术要求、基本工作参数等。2、零件工作图（图纸规格自定，3 张）：输出轴、输出轴上齿轮、箱座。3、设计说明书一份，包括：总体运动参数拟定及设计、整体动力参数拟定及设计，齿轮传动设计计算，蜗杆机构的设计计算，结构草图绘制，轴的设计计算，滚动轴承类型的选择和寿命计算，键的设计计算等，联轴器选型及相关计算等。 （注意：设计说明书请严格按照规定格式书写，应分为三栏，包括设计内容、计算及说明、结果
3、）计算及说明 结 果一、减速器结构分析目的：分析传动系统的工作情况。1、传动系统的作用作用：介于机械中原动机与工作机之间，主要将原动机的运动和动力传给工作机，在此起减速作用，并协调二者的转速和转矩。2、传动方案的特点特点：结构简单、效率高、容易制造、使用寿命长、维护方便。由于电动机、减速器与滚筒并列，导致横向尺寸较大，机器不紧凑。但齿轮的位置不对称，高速级齿轮布置在远离转矩输入端，可使轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形部分地抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。3、电机和工作机的安装位置电机安装在远离高速轴齿轮的一端；工作机安装在远离低速轴齿轮的一端。图 1、胶带输送
4、机传动方案计算及说明 结 果二、传动装置总体设计一)选择电动机1、选择电动机系列按工作要求及工作条件，选用三相异步电动机，封闭式扇式结构，即：电压为 380V 的 Y 系列的三相交流电源电动机。2、选电动机功率（1）传动滚筒所需有效功率 KWFVPw17.496.01250（2）传动装置总效率 321联轴器 ，齿轮 ，轴承9.097.0295.0315.7.32 （3）所需电动机功率 KWPW8.491.003、确定电动机转速滚筒转速： min/91.67450.6rDVnW根据各传动机构的传动比范围：单级圆柱齿轮传动比 35，则总传动比3355925，可见电机转速的可选范围 in/7.169
5、.9.67)2( rniw符合这一范围的同步转速有 750r/min 和 1000r/min型号 Y132M2-6 Y160M2-8额定功率 5.5KW 5.5KW电机满载转速 960r/min 720r/min选用 Y132M2-6 型号，电机尺寸查表（8-1708-172） 。KWPw17.490 58.min/167rnW计算及说明 结 果4、计算传动装置的总传动比和分配各级传动比（1）总传动比 14.9.670Wni（2）分配各级传动比根据两级齿轮传动比 原则，取 ， 。21)6.3(ii 61.4i07.32i5、计算传动装置的运动和动力参数（1）各轴转速电机轴： min/960rn
6、高速轴： 1中间轴： in/24.86.12ri低速轴： i/3.70.23in工作轴： min/864r（2）各轴输入功率高速轴： KWP53.49.0011 中间轴： 7.22低速轴： 2.373工作轴： 16.49.054P4 （3）各轴输出转矩电机轴： mNnT6.950高速轴： P.411中间轴： nT.20952低速轴： mNP15.43314.i607.32i计算及说明 结 果工作轴： mNnPT70.589044将以上算的运动和动力参数计算结果列表如表 1。表 1、装置运动和动力参数轴名参数电动机轴 高速轴 中间轴 低速轴 工作轴转速 n(r/min) 960 960 208.
7、24 67.83 67.83功率 P（KW） 4.58 4.53 4.37 4.22 4.16转矩 T(Nm) 45.56 45.06 200.41 594.15 585.70传动比 i 1 4.61 3.07 1效率 0.99 0.965 0.965 0.985计算及说明 结 果四、高速轴齿轮的设计与校核1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数按照传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动，选用 7 级精度。选小齿轮：40Cr，调质处理 HBS2801选大齿轮：45 钢，调质处理 4选小齿轮齿数 24，则大齿轮齿数1z2z2、按齿面接触强度设计由公式 进行试算3211 )(2HEdtt ZuTk（1） 确
8、定公式内各数1) 试选 1.6，节圆螺旋角 =14tK2) 由文2图 10-30 选取区域系数 2.433HZ3) 由文2图 10-26 查得 0.78， 0.88，则12 1.66124) 由上面算得小齿轮传动的转矩 T1=45060 Nmm5) 由文2图 10-7 选取齿宽系数 1d6) 文2表 10-6 查得 189.8EZ2/MPa7) 由文2图 10-21d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限600MPa；大齿轮的接触疲劳强度极限 550MPa1limH 2limH8) 计算应力循环次数609601（2830010）2.76510 9hjLnN16092 0.5.479) 由文2
9、图 10-19 取接触疲劳寿命系数 =0.90， 0.951HNK1HN10) 计算接触疲劳许用应力取失效概率为 1，安全系数 S1，MPaSKHN540lim1MPaSHN5.2lim22HBS2801424，1z2计算及说明 结 果MPaHH25.3121（2） 计算1） 试算小齿轮分度圆直径 ，由计算公式得td1 mdt 1.4325.318946.5.0462341 2） 计算圆周速度 smnvt /.109.31063） 计算齿宽 b 及模数 ntmdt .4.174.12cos3cos1ztnthnt 9.5.7425.09.3/b4） 计算纵向重合度 903.14tan2138.
10、tan18. zd5） 计算载荷系数 K已知使用系数 ，根据 ，7 级精度，查表 10-8 动载Asmv/.系数 ；由表 10-4 查得 ；1.V 42.1H由图 10-13 查得 ；4.F由表 10-3 查得 。故载荷系数HK19.24.1.VA6） 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（10-10a）得 85.76.192.4331ttKd计算及说明 结 果7） 计算模数 nm93.124cos85.7cos13、按齿根弯曲强度设计由公式（10-17） 321cosFSadn YzKTm（1）确定计算参数1） 计算载荷系数 16.24.FVA2） 根据纵向重合度 ，从图 10-28
11、 查得903.180Y3） 计算当量齿数，27.64cos331zV 51.24cos1332zV4） 查取齿形系数由表 10-5 查得 ，5.1FaY.2Fa5） 查取应力校正系数由表 10-5 查得 ,8.1Sa0.12Sa6） 由图 10-20c 查得小齿轮弯曲疲劳强度极限 ，大齿MPaFE501MPFE3802由图 10-18 取弯曲疲劳寿命系数 ，8.1FHK8.2FH7） 计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数 ，由式（10-12）得4.S，PaKFENF573011MPaSFENF86.23228） 计算大小齿轮 并加以比较FSaY，01379.5.38621FSaY01635.
12、8.23172FSaY计算及说明 结 果大齿轮的数值大。（2）设计计算mm40.1635.06.1244cos805.163 2nm对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数 大于由齿根弯曲nm疲劳强度计算的法面模数，取 mm，满足弯曲强度，为了满足接触疲.nm劳强度，需按接触疲劳强度算得的分度圆直径 来算齿数，于是由85.471d9.305.1cos847cos1ndz取 ，316.24、几何尺寸计算（1）计算中心距mm50.134cos2.7cos1nmza将中心距圆整为 135mm（2）按圆整后的中心距修正螺旋角 8.14352.7arcos2arcos1zn因 值变化不大，参数不必
13、修正。（3）计算大、小齿轮的分度圆直径 mn498.1cos531n2.2（4）计算齿宽 db491圆整后取 ， 。mB5025注：两个齿轮的结构尺寸后面统一计算，可参见文1 230 页图 10-36，231 页图 10-39。计算总结：，31z42；，md91；2，B50；1中心距：135mm螺旋角：；模数：8.4。51nm计算及说明 结 果五、中间轴齿轮传动的设计与校核1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数按照传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动；选用 7 级精度选小齿轮：40Cr，调质处理 HBS2801选大齿轮：45 钢，调质处理 4选小齿轮齿数 24，则大齿轮齿数 ，取 ，u=3.07。1
14、z6.732z742z2、按齿面接触强度设计由公式 进行试算3221 )(HEdtt ZuTk（1）确定公式内各数1)试选 1.6，节圆螺旋角 =14tK2)选取区域系数 2.433HZ3)查得 0.78， 0.81 ，则 1.5912124)计算小齿轮传动的转矩 T2= Nmm5)选取齿宽系数 1d6)查得 189.8EZ2/MPa7)按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 600MPa；大齿轮的1Hlin接触疲劳强度极限 550MPa2Hlin8)计算应力循环次数2.76510 9，hjLN3160 892 107.0.3765N9)取接触疲劳寿命系数 =0.90， 0.951HK1H10
15、)计算接触疲劳许用应力取失效概率为 1，安全系数 S1，aHNMpS540lim1aHNMpSK5.2lim22P.32计算及说明 结 果（2）计算1)试算小齿轮分度圆直径 ，由计算公式得td1 mdt 02.7325.3189407.65.42031 2)计算圆周速度 smnvt /8.12.731063 3)计算齿宽 b 及模数 ntmdt 0.195.241cos73cos1ztntmhnt 68.5.2925.0638.7/b4)计算纵向重合度 903.14tan218.tan1.0zd4)计算载荷系数 K已知使用系数 ，根据 ，7 级精度，查表 10-8 动载Asmv/5.0系数 ；由表 10-4 查得 ；由图 10-13 查得1V 421H；4.F由表 10-3
