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1、目录一、课程设计任务书 .- 1 -二、传动方案的拟定 .- 1 -三、电动机的选择 .- 2 -四、确定传动装置的有关的参数 .- 4 -五、传动零件的设计计算 .- 7 -六、轴的设计计算 .- 20 -七、滚动轴承的选择及校核计算 .- 28 -八、连接件的选择 .- 31 -九、减速箱的附件选择 .- 34 -十、润滑及密封 .- 36 -十一、减速箱的附件选择 .- 37 -十二、课程设计小结 .- 39 -十三、参考资料 .- 40 - 1 -一、课程设计任务书1、设计题目 ：设计铸造车间碾砂机的传动装置2、设计条件：使用寿命为 8 年，每日三班制工作，连续工作，单向转动。工作中载
2、荷有轻度冲击，允许转速偏差为 5%。3、工作原理图：1-电机 2-传动装置 3-碾机主轴 4-碾盘 5-碾轮 4、已知条件：碾机主轴转速 31(r/min)碾机主轴转矩 1300(N m)- 0 -二、传动方案的拟定根据设计要求拟定了如下两种传动方案：a)c)方案对比：方案 传动方式 评价a电机 一级圆柱直齿轮 一级锥齿 输出对轴刚度要求较大；结构简单；有较大冲击；外形尺寸太大。b电机 联轴器 二级斜齿轮 一级锥齿输出工艺简单，精度易于保证，一般工厂均能制造，适合于小批量生产。根据题目要求：“结构要求碾砂机主轴垂直布置，卧式电机轴水平布置。使用寿命为 8 年，每日三班制工作，连续工作，单向转动
3、。工作中载荷有轻度冲击，允许转速偏差为 5%”。我们选用 b 方案。选择方案 b- 1 -三、电动机的选择电动机特点（）选择电动机类型和结构形式电动机分交流电动机和直流电动机两种。由于直流电动机需要直流电源。结构较复杂，价格较高，维护比较不方便。 ，因此通常采用交流电动机。生产单位一般用三相交流电源，其中以普通笼型异步电机应用最多。在经常启动、制动和反转的场合（如起重机等） ，要求电机转动惯量小和过载能力大，应选用起重及冶金用三相异步电动机型或型（绕线型） 。电动机的额定电压一般为 380。（）选择电机的容量电动机的容量（功率）选得合适与否，对电动机的工作和经济性都有影响。容量小于工作要求，就
4、不能保证工作的正常工作，或使长期过载而过早损坏；容量过大则电动机价格高，能力不能充分利用，由于经常不满载运行，效率和功率因素都较低，增加电能消耗，造成很大浪费。（）标准电动机的容量有额定功率表示。所选电动机的额定功率应等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求，则不能保证工作机正常工作，或使电动机长期过载、发热大而过早损坏；容量过大，则增加成本，并且由于效率和功率低而造成浪费。（4）电动机的容量主要由运行时发热条件限定，在不变或变化很小的载荷下长期连续运行的机械，只要起电动机的负载不超过额定值，电动机便不会过热，通常不必检验和启动力矩。按照工作机转速要求和传动机构的合理传动比范围，可以推算电
5、动机转速的可选范围n=(i*i*ii)nw r/min式中：n电动机可选转速范围，r/min电动机类型的选择(1)传动装置的总效率：= =0.9830.9820.970.99=0.86843231式中： =0.98 (滚动轴承传动效率)- 2 -=0.98（圆柱斜齿传动效率）2=0.97（圆锥齿轮传动效率）3=0.99（联轴器）4(2)电动机所需的工作功率：=4.25kw950TnPw=4.90kw86.42Wd电动机功率： =4.90kwdP(3)确定电动机转速按机械设计课程设计指导书P7 表 1 推荐的传动比合理范围，一级圆锥齿轮减速器传动比 ia=24，二级圆柱齿轮减速器传动比 ib=8
6、40，则总传动比合理范围为 16160，ai故电机转速的可选范围为：（16160）31=（4964960）dnia可选电机：Y132S1-2 5.5KW 2900r/minY132S-4 5.5KW 1440r/minY132M2-6 5.5KW 960r/minY160M2-8 5.5KW 720r/min根据以上选用的电机类型，所需的额定功率及满载转速，选定电动机型号 Y132M2-6。其主要性能，额定功率 5.5kw；满载转速 960r/min1=0.98 2=0.953=0.984=0.95=0.840=4.90kwdP电动机型号：Y132M2-6- 3 -四、确定传动装置的有关的参数
7、确定传动装置的总传动比和分配传动比(1)总传动比的计算。由选定电动机满载转速 和工作主动轴转速 ,可得传动mnn装置总传比 9603.71ni式中： r/min； 960mr/min。(2)分配传动装置传动比 0ai式中 、 分别为圆锥齿轮传动和减速器的传动比。0i为使圆锥齿轮传动外廓尺寸不致过大，初步取 ，2.140i则减速器传动比为： 03.9714.2ai其中 12i为高速级传动比， 为低速级传动比。1i 2由二级圆柱齿轮减速器传动比分配，图（b）=4.5，所以1i28.94i in=18.8416i4.5289/i- 4 -计算传动装置的运动和动力参数。(1)各轴的转速 轴 r/min
8、960mn 轴 r/min3.215.41iII 轴 r/min602in式中： 分别为.轴的转速；n,C电机满载转速。m(2)各轴输入功率轴 KW4.759.084. 3113 ddIP轴 KW27522III轴 KW.3. 11式中：P d电动机的输出功率；、 、 ，,轴的输入功率；， （滚子轴承） ， （齿轮精度96.018.2 97.03为 7 级，不包括轴承效率） ， （齿轮联轴器） 。.4(3)各轴输入转矩电机输出转矩=960r/minIn=213.3r/minIn=60r/minI=4.75KWIP=4.52KWI=4.30KWI- 5 -N m48.75960.590mddnPT 轴 N m3dI .26 轴 2112iTiTIII97.08548=206.44 N m 轴 2112 ii .6.30698.62 N m=48.75 N mdT=48.26 N mIT=206.44 N mI=698.62 N Im- 6 -五、传动零件的设计计算5.1、高速级齿轮设计5.1.1、选择齿轮材料及精度等级考虑减速器传递功率不大，所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用 40Cr 调质，齿面硬度为 240260HBS。大齿轮选用 45 钢调质，齿面硬度 220HBS；根据教材 P210 表 10-8 选 7 级精度。齿面粗糙度
