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1、共 页 第 页课程设计书课程设计书课题：课题：设计一带式输送机传动用的双级圆柱斜齿轮展开式减速器。工作条件工作条件：1、主要用于运送谷物、型砂、碎矿石、煤等。2、工作时输送机运转方向不变，工作载荷稳定。3、输送鼓轮的传动效率取为 0.97。4、工作寿命 15 年，每年 300 个工作日，每日工作 16h。设计参数：设计参数：1、输送带的牵引力 F= 2.4 kN2、输送带的速度 = 1.6 m/s3、输送带鼓轮的直径 D= 480 mm设计要求：设计要求：1、 绘制减速器装配工作图一张（A0） 。2、 绘制零件工作图一张（A3） 。3、 编写设计计算说明书一份，约 8000 字左右。共 页 第
2、 页设计步骤设计步骤1、传动方案的拟定及说明传动方案的拟定及说明1、传动方案的拟定、传动方案的拟定带式输送机传动简图：1输送带鼓轮 2链传动 3减速器 4联轴器 5电动机2、传动方案的说明、传动方案的说明1、减速器类型：两级展开式圆柱斜齿轮减速器。2、外传动为链传动。3、根据带式输送机的设计参数可以判断该工作机属于小功率、载荷 变化不大的情况，可以采用链传动（结构简单，价格便宜，标准化程度高，成 本低廉） 。该减速器内的传动元件齿轮相对于轴承不对称，因此沿齿宽载荷 分布不均匀，要求轴具有较大的刚度；同时，两级展开式圆柱斜齿轮减速器是 两级减速器中应用最广泛的一种，因此减速器采用两级展开式。总的
3、来说，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件，工 作可靠，结构简单，尺寸紧凑，加工方便，成本低廉，传动效率高和使用维护 方便。共 页 第 页机械设计机械设计课程设计说明书课程设计说明书设计计算与说明设计计算与说明计算结果计算结果2、传动装置总体设计计算传动装置总体设计计算（1）选择电动机选择电动机1、选择电动机类型及结构形式根据机械设备的工作条件和要求，可选择 Y 系列笼型、全 封闭自扇冷式结构三相异步交流电动机。2、选择电动机的容量（1）工作机的输出功率kwkwFvpwo84. 36 . 14 . 2（2）从电动机到工作机输送带间的总效率542 34 21上式中，分别为联轴器、轴承、齿
4、轮、滚筒和链54321、轮（滚子链）的传动效率，查表 2-3，取,98. 0,99. 021则，.96. 0,97. 0,97. 054380. 096. 097. 097. 098. 099. 024故电动机的输出功率kwppwo d8 . 480. 084. 33、确定电动机转速按表 2-2 推荐的传动比合理范围，二级展开式斜齿轮减速器的传动比按表 2-1 推荐，链传动比为；减408i工作卷筒的转速为：，链52imin/7 .6348014. 36 . 1100060rnw则电动机转速可选范围：min/)0 .127402 .1019(7 .63)52()408(rniinwd链减kwpw
5、o84. 380. 0kwpd8 . 4min/7 .63 rnw共 页 第 页符合这一范围的同步转速有 1500r/min、3000r/min，综合 考虑，决定选用同步转速为 1500r/min 的电动机，型 Y132S- 4. 由表 20-1 可知该电动机的额定功率为 5.5kw,满载速度。min/1440rnp（2） 计算传动装置的总传动比，并分配传动比（1） 总传动比 61.227 .631440wp nni（2） 分配传动比 321ii ii 为实现两级大齿轮直径相近，取,另，根据表 2-1214 . 1 ii 链传动比的合理范围，取，则有3 . 23i7 . 33 . 2 61.2
6、24 . 14 . 131iii66. 23 . 27 . 3 61.22312i i ii(三) 计算传动装置的运动和动力参数（1）各轴的转速min/6 .633 . 2 min/3 .146min/3 .14666. 2min/2 .389min/2 .3897 . 3 min/1440min/144032111rr innrr innrr innrnn wp（2）各轴的输入功率kwppkwppkwppkwppd05. 497. 098. 030. 430. 497. 098. 052. 452. 497. 098. 075. 475. 499. 08 . 4523232111卷（3）各轴
7、的输入转矩Y132S-4kwp5 . 5额min/1440rnp61.22i7 . 31i66. 22i3 . 23imin/6 .63min/3 .146min/2 .389min/14401rnrnrnrnw kwpkwpkwpkwp 05. 430. 452. 475. 41卷共 页 第 页mNrkw npTmNrkw nPTmNrkw nPTmNrkw nPTmNrkw nPT pd 14.608min/6 .6305. 49550955069.280min/3 .14630. 49550955090.110min/2 .38952. 49550955050.31min/144075.
8、 49550955083.31min/14408 . 49550955011 10卷卷 卷注意：上式中为电动机轴输出转矩。将计算结果汇总于下0T表 A-A，以备查用。 表 A-A 轴名功率 （kw ）转矩（）mN 转速 （r/min）传动比效率电动机4.8 31.83 1440 10.9914.75 31.50 14403.70.954.52 110.90 389.22.660.954.30 280.69 146.30卷筒轴4.05 608.14 63.62.30.943、齿轮设计齿轮设计 （一）高速级圆柱斜齿轮设计 1、选择齿轮材料及精度等级（1）选择齿轮材料 由于此对齿轮传递的功率，转速并
9、不太高，故大、小齿轮均 选用软齿面。参考 10-2，小齿轮：45 钢调质，硬度 217- 255HBW，取 236HBW;大齿轮：45 钢正火，硬度 169-217HBW, 取 193HBW.（2）选择精度等级由表 10-4 选择 8 级精度，要求表面粗糙度mRa3 . 62 . 32、按齿面接触疲劳强度设计 因为是闭式软齿面齿轮传动，故按齿面接触疲劳强度进行设mNTmNTmNTmNTmNT 14.60869.28090.11050.3183.3110卷小齿轮：调质， 硬度 236HBW. 大齿轮：正火，硬度 193HBW.8 级精度共 页 第 页计，由于两轮均为钢质齿轮，可用式（10-11）
10、求值。然后1d按照弯曲疲劳强度校核。（1）载荷系数 K 。 查表 10-5 取 K=1.2.（2）高速级小齿轮齿数、大齿轮的齿数1z2z取小齿轮的齿数=24，则。1z89247 . 3112 ziz（3）初选螺旋角 =12 度，齿宽系数。 （在双级齿8 . 0d轮减速器中，齿轮非对称布置，且为软齿面，由表 10-8 可查 齿宽系数）（4）许用接触应力H由表 10-1 查得，由表 10-3aHaHMPMP390,5902lim1lim查得.1HS接触应力循环系数：99 1 29 111068. 17 . 3 1022. 61022. 6)1630015(114406060iNNjLnNh由图 1
11、0-3 查得接触疲劳寿命系数.97. 0,99. 021NTNTZZ许用接触应力为a HNTH Haa HNTH HMPSZMPMPSZ3 .378197. 03901 .584199. 059022lim 211lim 1 aHHHHMP3 .4763 .38723. 1),3 .3871 .584(5 . 0min23. 1),(5 . 0min221 （5）计算小齿轮分度圆直径由表 10-6 查得 8 .189EZmmZ uuKTdHEd 75.45)34.4768 .18917. 3(7 . 38 . 0 7 . 42 . 11050.31)17. 3() 1(323321 1 3、计
12、算齿轮的几何尺寸2 . 1K8 . 012892421dzzmmdMPMPMPZZNNMPMPaHaHaHNTNTaHaH75.4534.4763 .3871 .58497. 099. 01068. 11022. 6390590121219 29 12lim1lim共 页 第 页（1）确定模数查表 5-2(机械设计基础 P89),86. 12412cos75.4511ozdm取标准值 m=2.0（2）计算（高速级）分度圆直径21dd、mmmm178890 . 248240 . 22211 （3）计算传动中心距 ammzzma52.11512cos)8924(0 . 25 . 0)(cos212
13、11o 圆整后mma116 （判断：大齿轮的齿顶圆直径发生干涉现象）不会所以设计的大齿轮与轴因,2,182)(21782 * 2admmmhhddana（4）确定螺旋角o06.131162)8924(0 . 2arccos2)(arccos21azzm（5）计算齿宽 21bb、.45,)5045(105,404 .38488 . 012121mmbmmbbmmbmmdbd取经圆整后取（5）计算齿轮的圆周速度smsmndv/62. 3/10006014404814. 310006011由表 10-4 可知，选用 8 级精度合适。4、校核弯曲疲劳强度（1） 齿形系数和应力修正系数FaYSaY小、大
14、齿轮的当量齿数96.2506.13cos24 cos331 1ozzv3 .9606.13cos89 cos332 2ozzv0 . 2mmmammdmmd11617848121o06.13smvmmbmmb/62. 35055213 .9696.2521 vv zz共 页 第 页 由表 10-7 查得595. 1,60. 211SaFaYY79. 1,18. 222SaFaYY（2）许用弯曲应力F由表 10-2 查得aFaFMPMP170,2302lim1lim由表 10-3 查得3 . 1FS由表 10-4 查得弯曲疲劳寿命系数85. 0, 9 . 021NTNTYY许用弯曲应力为：aa FNTSTF Fa FNTSTF FMPMPSYYMPMPaSYY3 .2223 . 1 85. 021705 .3183 . 1 9 . 0223022lim 211lim 1（3）校核弯曲疲劳强度aaSaFaFaaSaFaFMPMPYYbmdKTMPMPYYbmdKT46.6179. 118. 2482403150020. 160. 160. 132.65595. 160. 248240315002 . 16 . 16 . 122 11
