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1、设 计 任 务 书一、课程设计题目：设计带式运输机传动装置（简图如下）原始数据：数据编号 1 2 3 4 5 6 7 8运输机工作转矩T/(N.m)690 690 690 620 630 630 760 760运输机带速V/(m/s)0.7 0.85 0.8 0.9 0.9 0.8 0.75 0.81卷筒直径D/mm320 340 320 360 380 360 320 350工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为 10 年，小批量生产，单班制工作（8 小时/天） 。运输速度允许误差为 。%5二、课程设计内容1）传动装置的总体设计。2）传动件及支承的设计计算。3）减速器装配图及零
2、件工作图。4）设计计算说明书编写。 四、原始数据滚筒直径 D（mm）：320运输带速度 V（m/s）：0.8滚筒轴转矩 T（Nm）：690五、设计工作量1 减速器总装配图一张2 齿轮、轴零件图各一张3 设计说明书一份六、设计说明书内容1. 运动简图和原始数据2. 电动机选择3. 主要参数计算24. V 带传动的设计计算5. 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算6. 轴的设计计算7. 滚动轴承的校核8. 键、联轴器的校核9.箱体结构设计10. 密封、润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法11. 齿轮、轴承配合的选择12. 参考文献七、设计要求1. 各设计阶段完成后,需经指导老师审阅同意后方能进行下阶段的设计
3、;2. 在指定的教室内进行设计.一. 电动机的选择 （冯芹）1、电动机输入功率 wPminr47.532014.86Rn2v0w k.957TP二、电动机输出功率 dP其中总效率为 85.096.098.096. 2323v 滚 筒联 轴齿 轮轴 承带 3kw06.485.3Pwd查表可得 Y132S-4 符合要求,故选用它。 Y132S-4(同步转速 ，4 级)的相关参数10minr额定功率满载转速 堵转转矩额定转矩最大转矩额定转矩质量5.kw140inr20Nm230Nm68kg二. 主要参数的计算一、确定总传动比和分配各级传动比传动装置的总传动比 12.3075.4nimw总查表可得 V
4、 带传动单级传动比常用值 24，圆柱齿轮传动单级传动比常用值为 35，展开式二级圆柱齿轮减速器 。21)5.3(ii初分传动比为 2.5 ， 4.016， 3 。带vi1i2i二、计算传动装置的运动和动力参数本装置从电动机到工作机有三轴，依次为，轴，则1、各轴转速 min576.240rinvmI带 i3.10.4iI in8.72rinII 2、各轴功率4kwPvdIdI 28.596.00 带kIII 12.59.0齿 轮轴 承 wIII 741.齿 轮轴 承3、各轴转矩 mNnPTdd 93.26140.950iIvI .3.260带TII 83.25191 mNiIII 7.08.52
5、表 2项目 电机轴 高速轴 中间轴 低速轴工作轴转速 (min)r1440 576 143.43 47.81 47.75功率 kw5.5 5.28 5.12 4.97 3.45转矩（Nm） 26.93 64.632 251.83 732.98 690传动比 2.5 4.016 3 1效率 0.96 0.97 0.97 0.96三 V 带传动的设计计算（朱永基、刘添礼）一、确定计算功率 caP查表可得工作情况系数 1.Ak故 wkAca 05.61.5二、选择 V 带的带型根据 ，由图可得选用 A 型带。caPn、三、确定带轮的基准直径 并验算带速dv1、初选小带轮的基准直径 。1查表 8-7
6、和 8-9 可得选取小带轮的基准直径 md102、验算带速 v按计算式验算带的速度 sndv /536.71064106因为 ， 故此带速合适。530mss3、计算大带轮的基准直径 2d按式(8-15a)计算大带轮的基准直径 mdiV2501.12带根据教材表 8-9，圆整得 。md5024、确定 V 带的中心距 和基准直径adL（1）按计算式初定中心距 052012(0.7)()dd（2）按计算式计算所需的基准长度 madaLdd 75.16054)20()10(254)()( 201210 查表可选带的基准长度 mLd（3）按计算式计算实际中心距 Lad 49527.1605020 中心距
7、的变化范围为 。)4(m5、验算小带轮上的包角 16oooo 12063495.7)1025(83.57)(18012 ada6、计算带的根数（1）计算单根 V 带的额定功率 rP由 和 查表可得md0in/140rnkw3128.0根据 和 A 型带，查表可得5.2i,/4rn。98.6169.0LakkwP故 kwr 3985.1056.)1203.()(0 （2）计算 V 带的根数 Z35.49.16rcaPZ故取 V 带根数为 5 根7、计算单根 V 带的初拉力的最小值 0minF查表可得 A 型带的单位长度质量 .1qkgNvZkPFac 62.135).7(105.36.759.0
8、)2(5)5.2(0)( 22min0 应使带的实际初拉力 。0minF8、计算压轴力 p压轴力的最小值为 NaFZP 3.14)26sin(.1352sin)(2)(10min o四.齿轮的设计高速级齿轮的设计（刘丹丹）一 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数71.按简图所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，压力角取 。o202.运输机为一般工作机器，速度不高，故选用 7 级精度(GB10095-88)。3.材料选择。由机械设计表 10-1，选择小齿轮材料为 40Gr（调质） ，硬度为 280HBS，大齿轮为 45 钢（调质） ，硬度为 240HBS，二者材料硬度差为 40HBS。4.选小齿轮
9、齿数 ，大齿轮齿数 ，取21z 352.8016.412zi892z二 按齿轮面接触强度设计设计准则:先由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。1. 按齿面接触疲劳强度设计，即2311 )(2.HEdt ZiKTd1）确定公式内的各计算数值1.试选载荷系数 。3.1t2.计算小齿轮传递的转矩mNnPT 4616.1 1075.8572.10.90593.按软齿面齿轮非对称安装，由机械设计选取齿宽系数 。1d4.由机械设计表 10-5 查得材料的弹性影响系数。MPaZE8.1985.计算接触疲劳强度用重合度系数 Zo526.30)/(cosar*111 ahz222 71./)tan(
10、t)tan(t1z873.04Z6.由机械设计图 10-25d 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 。MPaH601lim MPaH502lim7.计算应力循环次数 811 193.1083615760hjLnN82 4.293.u8.由机械设计图 10-23 取接触疲劳寿命系数 ；98.01HNK。12HNK9.计算接触疲劳许用应力取安全系数 S=1 MPaSKHNH 586098.1lim11 .2li21）.试算小齿轮分度圆直径 ，代入 中较小的值。td1HmZuTKdEHdHtt 406.5)(22311 .计算圆周速度 。v9smndvt 64.1065
11、74.106计算齿宽 bmdt4.512).计算载荷系数 HK查表 10-2 得使用系数 ;根据 、7 级精度，25.1Asmv64.1由图 10-8 得动载系数 ；04V齿轮的圆周力。 NdTFttl 341 1028.06.51782 mmbKtA /0/9.7/4.33 查机械设计表 10-3 得齿间载荷分配系数 2.1HK查机械设计表 10-4 用插值法得 7 级精度、小齿轮相对支承非对称布置时 。由此，得到实际载荷系数420.1HK215.40.1.5vAH3).校正分度圆直径 1dmKdHtt 984.63.2406.531 及相应的齿轮模数 zdm5.2414)按齿根弯曲强度设计
12、1)试算模数，即 321)(FsadFtt YzTKa， 确定公式内的各参数值10计算弯曲疲劳强度用重合度系数。 68.075.2.0Y计算 。FsaY由图 10-17 查得齿形系数 、 。75.21Fa2.FaY由图 10-28 查得应力修正系数 ， 。6s 791s由图 10-24c 查得小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为 ，501limF。3802limF由图 10-22 查得弯曲疲劳寿命系数 93.021FNFNK，取弯曲疲劳安全系数 S=1.4，由 得，SlimMPaSKFNF43.21lim1 MPaFNF43.25li220.1FaY016.2FSaY比较因为大齿轮的 大于小
13、齿轮，所以取FSaY0156.2FSaSaFYb，试算模数 mYzTKmFsadFtt 715.)(3212）调整齿轮模数计算实际载荷系数前的数据准备。圆周速度 。vt730.1 smndv/138.061齿宽 。bd730.111宽高比 。 hb/ mcta859.3)2(*78.9/hb计算实际载荷系数 。FK根据 ，7 级精度，由图 10-8 查得动载系数smv/138. 02.1vK由 ，查表 10-3 的,064.231NdTFt mNbtA/10/7.153齿间载荷分配系数 .FK由表 10-4 用插值法查得 ，结合 查图 10-13，得417.Hhb/，则载荷系数为34.1FK
14、1.FvAFK按实际载荷系数算得的齿轮模数 mmFtt879.3对比计算结果，齿轮面接触疲劳强度计算的模数 大于由齿根1弯曲疲劳强度计算的模数，齿轮模数 m 的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，取模数大的既能保证弯曲强度又能满足疲劳强度，圆整为标准值 。算得的分度圆直31m，算出小齿轮齿数md984.61，取61.23.1z 21z大齿轮 取35.80412zi 892z2.几何尺寸计算1.计算分圆周直径 、 1d2mz631d789122.计算中心距 mda5.162)(2123.计算齿轮宽度 mdb61考虑不
15、可避免的安装误差，为了保证设计齿宽 b 和节省材料，一般将小齿轮略为加宽 ，即)105( mb769)105(1取 ，而使大齿轮的齿宽等于设计齿宽，即 。b731 23.轮的结构设计小齿轮采用实心式齿轮，大齿轮采用腹板式齿轮结构大齿轮的有关尺寸计算如下：名称 符号 计算公式及说明模数 m 3压力角 o20齿顶高 ah 3ahm齿根高 f 75.*cf）（全齿高 h 62a）（1d1分度圆直径 2 26721a *1hzaa）（齿顶圆直径 2d 32md）（1f 5.8)(1czaf齿根圆直径 2fd.29)2(hdaf基圆直径 1b 0136.cos1b132bd 8732.50cos2db中心距 a .16)(1a齿轮工作图如下图所示低速级齿轮的设计（崔世超）一 选
