《机械设计课程设计-用于带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计课程设计-用于带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器设计（18页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、南 通 市 广 播 电 视 大 学 机 械 设 计 基 础 说 明 书- 1 -一 、设计任务书 设 计 题 目1.设 计 题 目 名 称 ： 用 于 带 式 运 输 机 上 的 单 级 圆 柱 齿 轮 减 速 器2.运 动 简 图3.工 作 条 件输 送 机 连 续 单 向 运 转 ， 载 荷 有 轻 微 振 动 ， 在 室 外 有 粉 尘 ， 两 班 制 工 作 ，使 用 期 限 10 年 ， 小 批 量 生 产 ， 输 送 带 速 度 容 许 误 差 5%。4.原 始 数 据1 输 送 带 拉 力 F=1200 N2 输 送 带 速 度 V=1.5 m/s3 滚 筒 直 径 D=400
2、mm4 滚 筒 长 度 L=500 mm 教 学 目 的1、 综 合 运 用 机 械 设 计 基 础 课 程 及 其 它 先 修 课 程 的 理 论 和 生 产 实 际 知识 进 行 机 械 设 计 训 练 ， 使 理 论 和 产 生 实 际 知 识 密 切 地 结 合 起 来 ， 从 而 使这 些 知 识 得 到 进 一 步 巩 固 、 加 深 和 扩 展 。2 学 习 和 掌 握 通 用 零 件 、 机 械 传 动 装 置 或 简 单 机 械 的 一 般 设 计 方 法 ，培 养 学 生 工 程 设 计 能 力 和 分 析 问 题 、 解 决 问 题 的 能 力 。3 训 练 学 生 进
3、行 工 厂 设 计 的 思 维 方 法 ， 对 学 生 在 计 算 、 制 图 、 运 用 设计 资 料 （ 包 括 手 册 、 标 准 和 规 范 等 ） 以 及 经 验 估 计 、 考 虑 。南 通 市 广 播 电 视 大 学 机 械 设 计 基 础 说 明 书- 2 -设 计 方 案计算过程及计算说明二、传动方案拟定第三组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动（1） 工作条件：使用年限 10 年，3 年大修，工作为两班制，连续单向运转，载荷有轻微震动，有粉尘。（2） 原始数据：输送带拉力 F=1200N；带速 V=1.5m/s；滚筒直径 D=400mm；滚筒长度 L=500mm。三、电动机
4、选择1、电动机类型的选择： Y 系列三相异步电动机2、电动机功率选择：（1）传动装置的总功率： 总 = 带 2 轴承 齿轮 联轴器 滚筒=0.960.9820.970.990.96=0.85(2)电机所需的工作功率：PW =FV/1000 总=12001.5/（10000.85）=2.2 KW3、确定电动机转速：计算滚筒工作转速：n 筒 =601000V/D=6010001.5/400=71.6r/minF=1200NV=1.5m/sD=400mmL=500mm 总 =0.85南 通 市 广 播 电 视 大 学 机 械 设 计 基 础 说 明 书- 3 -按手册 P263 表 1 推荐的传动比
5、合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围 Ia=35。取 V 带传动比I1=24，则总传动比理时范围为 Ia=620。故电动机转速的可选范围为 n 筒 =（ 620）71.6=430.081433.6r/min符合这一范围的同步转速有 750、1000 和 1500 r/min。根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第 2 方案比较适合，则选 n=1000r/min 。4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为 Y132S-6。其主要性能：
6、额定功率 3KW，满载转速 960r/min额定转矩 2.0，质量 63kg四、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比：i 总 =n 电动 /n 筒 =960/71.6=13.422、分配各级传动比（1） 根据指导书 取齿轮 i=6（单级减速器 i=36 合理）电动机型号Y132S-6i 总 =13.42据手册得I 齿轮 =6I 带 =2.235南 通 市 广 播 电 视 大 学 机 械 设 计 基 础 说 明 书- 4 -（2） i 总 = i 齿轮 I 带i 带 = i 总 /i 齿轮 =13.42/6=2.235五、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）n =960(r
7、/min)n2=n /i 带 =960/2.235=429.5(r/min)n3=n2/i 齿轮 =71.59429.5/6=71.5r/min2、 计算各轴的功率（KW）P1 =P 工作=2.2KWP2 =P 带 =2.20.96=2.112KWP3 =P2 轴承 齿轮 =2.1120.980.96 =1.987KW3 计算各轴扭矩（Nmm）T1 = 9.55106 P1/n = 9.551062.2/960 =21885NmmT2= 9.55106 P2/n2 = 9.551062.112/429.5 =46961NmmT3=9.55106 P3/n3= 9.551061.987/71.5
8、 =Nmm六、传动零件的设计计算1、皮带轮传动的设计计算(1)、皮带轮传动设计计算由课本 P132 表 8.21 得：k A=1.2PC=KA P=1.23=3.6KW由课本 P134 图 8.13 得：选用 A 型 V 带(2)、确定带轮基准直径，并验算带速由课本图 8.13 得，推荐的小带轮基准直径为n =960r/minn2 =429.5r/minn3 =71.5r/minP1=2.2KWP2=2.112KWP3=1.987KWT1=21885NmmT2=46961NmmT3=Nmm南 通 市 广 播 电 视 大 学 机 械 设 计 基 础 说 明 书- 5 -80100mmP124 表
9、 8.6 知 dmin=75mm由 P127 表 8.9 知 dd1=100mmdmin=75则取 d1=100mmdmin=75dd2=n /n2dd1=960/429.5100=224mm由课本表 8.3，取 dd2=224mm，则实际从动轮转速n2=n1dd1/dd2=960100/224 =224r/min转速误差为：n 2-n2/n2=(429.5-428)/429.5=0.1200（适用）（5） 、确定带的根数根据 dd1=100 mm，n =960r/min，P 1=0.97 由式 8.11 得P 1为P 0= Kb n (1-1/K)由表 8.18 查得 Kb=1.027510
10、-3 根据传动比 i=2.24，查表 8.19 得 Ki=1.373 则P 1=1.027510-3 960（1-1/1.1373）=0.11 KW由表 8.4 查得带长度修正系数 KL=0.99，由图 8.11 查得包角系数 K2=0.97得普通 V 带根数Z=PC/P0=PC/(P0+P 0)K KL=3.6/(0.97+0.11) 0.970.99=4 根48720h预期寿命足够2、计算输出轴承(1)、已知 n3=71.5r/min Fa=0 FR=FAZ=736N试选 7207AC 型角接触球轴承根据课本 得 FS=0.63FR,则FS1=FS2=0.63FR=0.63736=463.
11、68N(2)、计算轴向载荷 FA1、F A2F S1+Fa=FS2 Fa=0任意用一端为压紧端，1 为压紧端，2 为放松端两轴承轴向载荷：F A1=FA2=FS1=463.68N(3)、求系数 x、yFA1/FR1=463.68/736=0.63FA2/FR2=463.68/736=0.63根据课本表 得：e=0.68F A1/FR148720h此轴承合格九、键联接的选择及校核计算1、轴径 d1=22mm,L1=50mm查手册得，选用 C 型平键，得：键 A 87 GB1096-79 L=L1-b=50-8=42mmT2=46Nm h=7mm得 p=4T2/dhl=446000/22742=2
12、8.4Mpa R(110Mpa)2、输入轴与齿轮联接采用平键联接轴径 d3=35mm L3=48mm T3=285Nm查手册 选 A 型平键键 108 GB1096-79L=L3-b=48-10=38mm h=8mm p=4T/dhl=4/25838=99.6Mpa p(110Mpa)3、输出轴与齿轮 2 联接用平键联接轴径 d2=51mm L2=50mm T=46NmLh =h故轴承合格A 型平键 87 p=28.4MpaA 型平键 108 p=99.6MpaA 型平键 1610 p = 10.6Mpa南 通 市 广 播 电 视 大 学 机 械 设 计 基 础 说 明 书- 18 -查手册
13、选用 A 型平键键 1610 GB1096-79L=L2-b=50-16=34mm h=10mm p=4T/dhL=446000/511034=10.6Mpa p十、联合器的选择计算联合器的转距：根据课本 P331 表 16.1 得 K=1.5 求 Tc：Tc = K Tww =1.5477.6=716.4 Nm查手册 P519 表 8-29 选 HL4 的弹性柱销联轴器。十一、润滑与密封一、 齿轮的润滑采用浸油润滑，由于低速级周向速度为，所以浸油高度约为六分之一大齿轮半径，取为 35mm。二、 滚动轴承的润滑由于轴承周向速度为，所以宜开设油沟、飞溅润滑。三、 润滑油的选择齿轮与轴承用同种润滑
14、油较为便利，考虑到该装置用于小型设备，选用 L-AN15 润滑油。四、 密封方法的选取选用凸缘式端盖易于调整，采用闷盖安装骨架式旋转轴唇型密封圈实现密封。密封圈型号按所装配轴的直径确定为（F）B25-42-7-ACM， （F）B70-90-10-ACM。轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承的外径决定。十二、减速器的箱体和附件、箱体：用来支持旋转轴和轴上零件，并为轴上传动零件提供封闭工作空间，防止外界灰砂侵入和润滑逸出，并起油箱作用，保证传动零件啮合过程良好的润滑。材料为：HT200。加工方式如下：加工工艺路线：铸造毛坯时效油漆划线粗精加工基准面粗、精加工各平面粗、半精加工各主要加工孔精加工主要孔粗、精加工各次要孔加工各紧固孔、油南 通 市 广 播 电 视 大 学 机 械 设 计 基 础 说 明 书- 19 -孔等去毛刺清洗检验、附件：包括窥视孔及窥视孔盖、通气器、轴承盖、定位销、启箱螺钉、油标、放油孔及放油螺塞、起吊装置。
