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1、设 计 说 明 书设计类别设计班级课题名称学生姓名指导教师顾问教师职称职称年月日设 计 成 绩 评 定 书课题名称级班说明书答辩时间评审教师页年设计图纸月职称张日审阅意见：指导教师年月日设专业计任班务书姓名设计题目设计一用于带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器，运输机单向运转，载荷变化不大，空载启动。已知工作机效率W = 0.940.96，要求减速器小批生产，两班制工作，使用期限 10 年，运输机允许速度误差为5%。已知条件：运输带拉力 F = 5.8 KN 运输带速度 V = 2.1 m/sVF卷筒直径设计任务D = 500 mm设计说明书1份总装配图1张（0号图）零件图2张（ 2 或 3 号图
2、）指 导 教 师签 字年月日审阅人签 字年月日四川机电职业技术学院设计用纸前言 减速器设计是机械设计基础课程的重要实践环节，是前面所 学所有课程的综合运用，对于理论联系实际和技能的培养起着重 要作用。 通过本次设计，提高了综合运用机械设计基础和相关课程的 能力，起到了巩固、深化、融会贯通及扩展有关机械设计方面知 识的作用，树立了正确的设计思想和严肃认真的工作作风，分析 和解决工程实际问题的能力得到了较大的提高。掌握了机械零件、 机械传动装置和简单机械的一般设计方法和步骤，提高了设计能 力，如计算能力、绘图能力、计算机辅助设计（CAD）能力等。 熟悉了设计资料（教材、手册、图册、工程图纸等）的使
3、用。 本次设计的减速器是针对室内固定使用的带式运输机而设计 的，其使用条件并不恶劣，场地及空间都不受限制，故设计时主 导思想是考虑了一次投资的成本，采用一般常用材料，齿轮采用 软齿面，所以其结构偏大。 设计中得到了广大同学的大力帮助和老师的耐心指导，在此 一并感谢。限于本人水平有限，加之时间仓促，难免有一定的错 误，请各位读者提出批评和改进意见。四川机电职业技术学院设计用纸目录第一章 电动机的选择计算 1-1 拟定设计方案 1 1-2 选择电动机 3 1-3 计算各轴功率、转速、转矩 5 第二章 传动零件的设计计算 2-1、V 带传动的设计计算 7 2-2 斜齿圆柱齿轮设计计算 9 第三章 轴
4、的设计计算 3-1 轴的设计计算 14 3-2 轴的设计计算 18 第四章其它零部件的选择计算 4-1 轴承的选择计算 22 4-2 键的选择计算 4-3 联轴器的选择计算 第五章 润滑、维护检修规程 5-1、安装与试车 5-2、维护检修规程 5-3、润滑规程 参考文献 23 2627 27 28 29四川机电职业技术学院设计用纸第一章 电动机的选择计算 1-1 拟定设计方案 减速器是机械设备中经常使用的一种传动装置，它所涉及的内容 几乎包含了机械设计基础中绝大部分零件的设计计算，故设计减速器 可以得到综合训练的目的。 一、常见传动的特点分析 常见的传动有齿轮传动、带传动、链传动、蜗杆传动等，
5、其各自 特点如下： 1、带传动 传动平稳性好，有一定的缓冲、吸振能力，结构简单，成本低 廉，传动中心距大，但不能保证正确的传动比，传动效率较低。适于 传动平稳、传动比要求不高、中小功率的远距离传动。 2、链传动 能获得准确的平均传动比，对轴的压力小，可在高温、油污、 潮湿等恶劣环境下工作，但有多边形效应，产生冲击、振动，平稳性 较差。适于低速、工况恶劣，不宜采用带和齿轮的场所。 3、蜗杆传动 结构紧骤、传动比大，传递平稳、噪声小，可以自锁，但传动 效率低。适于要求结构紧凑，传动比大，功率不大或手动的机械中。 4、齿轮传动 结构紧凑，传递平稳无噪声，传动效率高，传动比恒定，可适 于大、中、小功率
6、等各种场所，应用范围较广。 二、传动方案的分析 根据题目要求，由于机器的速度不是太高，故传动比不是太大， 采用两级传动就足够了，初步拟定以下几种传动方案进行比较。 1、采用一级 V 带、一级闭式圆柱齿轮传动 方案如图 1-1 所示：V图 1-1-1-FFV四川机电职业技术学院设计用纸2、采用一级闭式圆柱齿轮、一级开式圆锥齿轮传动 方案如图 1-2 所示：图 1-2 3、两级闭式圆柱齿轮传动 方案如图 1-3 所示：图 1-3三种传动方案比较： 方案 1 成本低，占地面积小，结构紧凑，带传动有过载保护作用， 带的使用寿命较短。 方案 2 采用开式圆锥齿轮，由于不易润滑，齿轮磨损严重，易污 染环境
7、。 方案 3 采用闭式圆柱齿轮，其工作环境较好，润滑条件好，故使 用寿命长，但成本高。 三、确定传动方案 根据机器特征，由于不要求传动比恒定，为减少投资成本，故采 用方案 1。-2-传=带齿联 承P0 W四川机电职业技术学院设计用纸1-2 选择电动机 一、确定传动零件的类型 1、传动方案见图 1-4 采用一级 V 带传动，一级闭式园柱齿轮减速器。轴VF轴图 1-42、确定各零件类型 （1）、电机 由于带式运输机不需要大范围的调速，故采 用 Y 系列交流电机。 （2）、 零、部件选择： 联轴器：采用刚性可移式联轴器（改为弹性联轴器）。 齿轮：采用斜齿园柱齿轮。 轴承：采用园锥滚子轴承。二、选择电
8、机型号 1、确定传动效率 查资料P6 表 2-3； 取 带=0.96；齿=0.97；联=0.99；承=0.98； W=0.95；2= 0.960.970.990.982=0.885 2、计算所需电机功率 （1）、计算工作机功率 PW传=0.885PwFV1000W5.8 2.110 3 1000 0.95 12.82KW（2）、计算电机功率 P0 P传12.820.885 14.48KW-3-方 案电动机 型号额定功 率(KW)电动机转速（rpm）传动装置传动比 i z同步转速满载转速 1Y200L-8157507309.1 2Y180L-615100097012.09 3Y160L-4151
9、500146018.2011四川机电职业技术学院设计用纸（3）、确定电机额定功率 Pm Pm=（11.3）P0=（11.3）14.48 =14.4818.83 kw 资料P119 附表八：取 Pm=15 KW （4）、确定电机转速 nd 、计算工作机转速 nWnw601000V D601000 2.1 3.14 500 80.25rpm、确定电机同步转速 参考资料P6 表 2-2： 一般 V 带传动传动比 一级圆柱齿轮减速器id 2 4 i j =35故总传动比 i z id i j =（24）（35）= 620 电机转速： nd=nW i z = 80.25（620）= 481.51600
10、r/min 由资料P119 附表八,满足条件的有三种电动机， 其技术参数及传送比的比较情况如表 1-1: 表 1-1 电动机选择方案比较（5）、确定电机型号 综合考虑电动机与传动装置尺寸、重量以及所需 传动比，选择方案 1，其 Y200L-8 型电机参数为： 额定转速 nde=730 rpm，额定功率 Pd=15 KW， 过载系数=2.0Pd=15 KW 电机轴端尺寸； D 550.030E=110mmY200L-8Pd=15 KW nde=730rpm-4-总传动比 i dn dTd 9550 d 9550T 9550 9550T 9550 9550四川机电职业技术学院设计用纸1-3 计算各
11、轴功率、转速、转矩 一、计算传动比取 id =2.25nnw73080.25 9.1id =2.25则 i减ii带9.12.25 4.044取 i j =4.143i实 =4.1432.25=9.322i j =4.143速度误差i理 i实i理9.1 9.322 9.1100%2.4%二、计算各轴功率、转速、转矩 1、各轴输入功率 Pd=15 kw P= Pd带=150.96=14.4 KW P= P 齿 承 =14.40.970.98=13.69 KW P = PW = P承联 = 13.680.980.99 = 13.3KW 2、各轴转速 nd 730rpmPd=15 kw P=14.4k
12、wP=13.69 KWP =13.3KWnd=730rpmni带7302.25 324.4rpmn=324.4rpmnni减324.44.143 78.3rpmn=78.3rpmn n 78.3rpm3、计算各轴转矩n=78.3rpmPnd15730 196NmTd=196.233NmPnPn14.4324.413.6978.3 424Nm 1670NmT=424NmT=1670Nm-5-参数轴号 电机轴轴轴工作机轴 功率 P（KW）1514.413.6913.3 转速 n（r/min）730324.478.378.3 转矩 T（Nm）19642416701622 传动比 i2.254.143
13、1 效率0.960.950.97四川机电职业技术学院设计用纸T 9550Pn 955013.378.3 1622Nm计算结果汇总见表 1-2： 表 1-2 各轴力能参数汇总-6-d d 1 d d 2d d 2 d d 1Ld 0 2a0200 450450 2002四川机电职业技术学院设计用纸第二章 传动零件的设计计算 2-1、V 带传动的设计计算 一、确定计算功率 PC 由 资料表 12-3P201 工况系数 KA=1.2 PC=KAP=1.215=18 KW二、确定 V 带型号PC=18KW由资料图 12-10P201三、确定带轮直径选C型C型由资料表 12-4P203 取 dd1=20
14、0 mm dd2=idd1=2.25200=450 mm 由资料查表 12-4P203 取 dd2=450mm四、计算传动比 iddd1=200mm dd2=450mmi dd d 2d d1450200 2.25id =2.25五、计算带速 VVd d 1n1 60 10003.14 200 730 60 1000 7.6m / sV=7.6m/s六、确定 V 带长度 Ld 1、初定中心距 a0 一般 0.7（dd1+dd2）a02（dd1+dd2） 0.7（dd1+dd2）=0.7（200+450）=455mm 2（dd1+dd2）=2（200+450）=1300mm a0=900mm 2、计算所须长度 Ld0 1 2 2 4a 0 2 900 2 4 900 =2838 mm 3、确定基准长度 Ld 查资料表 12-2aP195 选用 Ld=2880mm-7-a0=900mmLd=2880mm 57.30 180 0F0 500 1 500 1四川机电职业技术学院设计用纸七、确定中心距 aa a0Ld Ld 0 2 9002880 2838 2 921mma=921mm中心距变动范
