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1、 文档标题 文档副标题 日期 MICROSOFT 公司地址 目录 键入章标题键入章标题(第第 1 级级) . 1 键入章标题(第 2 级) . 2 键入章标题(第 3 级) . 3 键入章标题键入章标题(第第 1 级级) . 4 键入章标题(第 2 级) . 5 键入章标题(第 3 级) . 6 计算项目及内容 主要结果 一、一、 设计任务书设计任务书 设计一用于带式运输机上同轴式二级圆柱齿轮减速器 1. 总体布置简图 2. 工作情况 工作轻微震动、单向运转 3. 原始数据 运输机滚筒牵引力 （KN） 运 输 带速度 （m/s） 卷 筒 直 径（mm） 带速允许偏差（%） 使用年限（年） 工作
2、制度（班/日） 5.2 0.85 400 5 10 2 4. 设计内容 (1) 电动机的选择与参数计算 (2) 斜齿轮传动设计计算 (3) 轴的设计 (4) 滚动轴承的选择 (5) 键和联轴器的选择与校核 (6) 装配图、零件图的绘制 (7) 设计计算说明书的编写 5. 设计任务 (1) 减速器总装配图 1 张（0 号图纸） (2) 齿轮、轴零件图各 1 张（3 号图纸） (3) 设计计算说明书一份 二、二、 传动方案的拟定传动方案的拟定 如任务书上布置简图所示，传动方案采用 V 带加同轴式二级圆柱齿轮减速箱，采用V 带可起到过载保护作用，同轴式可使减速器横向尺寸较小。 计算项目及内容 主要结
3、果 各传动部件及效率如下表 传动类别 效率 个数 传动类别 效率 个数 圆柱齿轮 0.98 2 联轴器 0.99 1 滚动轴承 0.99 3 V 带传动 0.96 1 三、三、 电动机的选择电动机的选择 1. 电动机容量 (1) 卷筒轴所需功率wP kWFvPw4.60.9610000.8510005.2 1000(2) 电动机输出功率dP w dPP 传动装置的总效率42 33 21 式中，21,为从电动机至卷筒轴之间的各传动机构和轴承的效率。由机械设计课程设计 （以下未作说明皆为此书中查得）表 2-4 查得：V 带传动69 . 01；滚动轴承99 . 02；圆柱齿轮传动89.03；弹性联轴
4、器99. 04，则 8578.069.089.099.099.023 故 kWPPw d5.198857.04.6(3) 电动机额定功率edP 由机械 设计 手册 电动机 标准 中选 取电 动机 Y132S4 额定功率kWPed5.5，转速rpmn14400。 四、四、 计算传动装置总传动比和分配各级传动比计算传动装置总传动比和分配各级传动比 1. 传动装置总传动比 计算项目及内容 主要结果 35.4840.584014wm nni2. 分配各级传动比 取 V 带传动的传动比0 . 21i，则两级圆柱齿轮减速器的传动比为 4.21235.58 ii132ii所得32ii 符合一般圆柱齿轮传动和
5、两级圆柱齿轮减速器传动比的常用范围。 五、五、 计算传动装置的运动和动力参数计算传动装置的运动和动力参数 1. 各轴转速 电动机轴为 0 轴，减速器高速轴为轴，中速轴为轴，低速轴为轴，各 轴转速为 min/40.62min/40.624.21961min/71.0214.21720min/7200.24014min/4014332 21 10 0rnnrinnrinnrinnrnnm2. 各轴输入功率 按电动机额定功率edP计算各轴输入功率，即 kWPkWPPkWPPkWPPkWPPed87.4P92.407.523.55.543223211003. 各轴转矩 计算项目及内容 主要结果 mNn
6、PTmNnPTmNnPTmNnPTmNnPT1144.9740.624.87955095501156.72740.624.9295509550283.12171.025.079550955069.377205.239550955036.4840145.595509550 00 0六、六、 传动件的设计计算传动件的设计计算 1.1. V V 带传动设计计算带传动设计计算 （1 1） 确定计算功率确定计算功率 由于是带式输送机，每天工作两班，查机械设计 （V 带设计部分未作说明皆查此书）表 8-7 得， 工作情况系数2.1AK kWPKPdAca6.65.52.1 （2 2） 选择选择 V V 带
7、的带型带的带型 由caP、 0n由图 8-11 选用 A 型 （3 3） 确定带轮的基准直径确定带轮的基准直径dd并验算带速并验算带速v 初选小带轮的基准直径1dd。由表 8-6 和表 8-8，取小带轮的基准直径 mmdd1121 验算带速 v。按式(8-13)验算带的速度 smndvd/8.441000604014121 10006001smvsm/25/5因为,故带速合适。 电动机轴 高速轴 中速轴 低速轴 滚筒轴 转速 （r/min） 1440 720 171.02 40.62 40.2 功率（kW） 5.5 5.23 5.02 4.92 4.87 转矩 （T/N m） 36.48 69
8、.37 283.12 1156.72 1144.97 计算项目及内容 主要结果 计算大带轮的基准直径。根据式(8-15a),计算大带轮基准直径2dd mmdiddd2241120.2112 根据表 8-8，圆整为mmdd2242 （4 4） 确定确定 V V 带的中心距带的中心距 a a 和基准长度和基准长度dL 根据式(8-20) ）（2）（0.72121ddddddadd初定中心距mmddadd2.403）（2.1210。 由式(8-22)计算带所需的基准长度 mmaddddaaddddaLdd dddd ddd97.13414)()(224)()(2202 12 210 02 12 21
9、00由表 8-2 选带的基准长度 mmLd1430按式(8-23)计算实际中心距 a。 mmLLaadd215.447297.134014302.40321 0中心距变化范围为 425.765490.115mm。 （5 5） 验算小带轮上的包角验算小带轮上的包角1 90160527.983 .57)501315(180a3 .57)(180121dddd （6 6） 确定带的根数确定带的根数 计算单根 V 带的额定功率 由mmdd2111和min/04140rn，查表 8-4 得kWP60.10根据min/40140rn，i=2.0 和 A 型带，查表 8-5 得kWP.1700于是69.0K
10、得28，表96.0K得68查表L 计算 V 带的根数 z。 05.4)(Looca KKPPPz取 Z=5 根。 计算项目及内容 主要结果 （7 7） 计算单根计算单根 V V 带的初拉力的最小值带的初拉力的最小值min0)(F 由表 8-3 得 A 型带的单位长度质量 q=0.105kg/m，所以 NNqvzvKPKFca137.558.44051.044.8596.06.6)96.05.2(500)5.2(500)(22 min0应使带的实际初拉力min00)(FF （8 8） 计算压轴力计算压轴力pF NFzFp73.13642sin)(2)(1 min0min2.2. 斜齿轮传动设计计
11、算斜齿轮传动设计计算 高速级齿轮传动设计：小齿轮转矩mNT 69.3711，小齿轮转速min/7201rn，传动比4.21i。 （1 1） 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 选用斜齿圆柱齿轮 运输机为一般工作机器，速度不高，故选 7 级精度（GB10095-88） 由机械设计 （斜齿轮设计部分未作说明皆查此书）表 10-1 选择小齿轮材 料为 40Cr （调质） ， 硬度为 280HBS； 大齿轮材料为 45 钢 （调质） ， 硬度为 245HBS。 选小齿轮齿数301z：大齿轮齿数126304.2112ziz 初选取螺旋角14（2 2） 按齿面接触强度设计
12、按齿面接触强度设计 按下式试算，即 321 1)(12HEHdHt tZZZZuuTKd 确定公式内各计算数值 a) 试选载荷系数7.1HtK b) 由图 10-20 选取节点区域系数43.2HZ c) 由式 10-21 计算接触疲劳强度用重合度系数Z 计算项目及内容 主要结果 562.20)14cos20tanarctan()costanarctan(n t429.82)14cos1230562.20cos30arccos()cos2cosarccos(* 11 1ant athZZ22.766)14cos12126562.20cos126arccos()cos2cosarccos(* 22
13、 1ant athZZ687.12/)562.20tan766.22(tan126)562.20tan429.28(tan302/)tan(tan)tan(tan2211tattatZZ381.214tan301tan1Zd589.0687.1381.2)381.21(3687.14)1(34 Zd) 小齿轮传递的传矩mmNmNT6937037.691e) 由式 10-23 可得螺旋角系数985.014coscosZf) 由表 10-7 选取齿宽系数1d g) 由表 10-5 查得材料弹性影响系数21 8 .189 MPaZE h) 由 图10-25d按 齿 面 硬 度 查 得 小 齿 轮 的 接 触
