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1、武汉理工大学机械设计基础课程设计说明书目 录1. 传动装配的总体设计1.1 电机的选择.11.2 求传动比 .21.3 计算各轴的转速、功率、转矩.22. 齿轮的设计2.1 原始数据.32.2 齿轮的主要参数.32.3 确定中心距 .42.4 齿轮弯曲强度的校核.52.5 齿轮的结构设计.63. 轴的设计计算3.1 轴的材料的选择和最小直径的初定.73.2 轴的结构设计.83.3 轴的强度校核 .104. 滚动轴承的选择与计算4.1 滚动轴承的选择.144.2 滚动轴承的校核.145. 键连接的选择与计算5.1 键连接的选择.155.2 键的校核 .156. 联轴器的选择6.1 联轴器的选择.
2、166.2 联轴器的校核.167. 润滑方式、润滑油型号及密封方式的选择7.1 润滑方式的选择.167.2 密封方式的选择.168. 箱体及附件的结构设计和选择8.1 箱体的结构尺寸.178.2 附件的选择 .189. 设计小结 .1910.参考资料 .19机械设计课程设计计算说明书 已知条件：项 目运输带拉力F（N）运输带速v（m/s）卷筒直径D(mm)参 数7502.7280结构简图 1 传动装配的总体设计1.1 电机的选择1.1.1 类型：Y系列三项异步电动机1.1.2 电动机功率的选择 电源为交流电源；工作环境为铸工车间运型砂，要求连续工作，工作时有轻微的振动。选择Y型系列三相异步电动
3、机。假设： 工作机所需功率，; 电动机的额定功率，； 电动机所需功率，；则：工作机所需要的有效功率：电动机所需功率： 查表可得：所以： 由表16-1选取，电动机的额定功率为3。1.1.3电动机转速的选择以及型号的确定 选择常用的电动机转速为1500r/min和1000r/min；查表16-1，确定以下三种方案：方案号电动机型号额定功率（kw）同步转速（r/min）满载转速（r/min）总传动比1Y100L2-43150014207.7072Y132S-6310009605.2103Y132M-837507103.853辅助计算： 因为本设计为单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计，总传动比应在3-5左右
4、，为了能够合理的分配传动比，使传动装置结构紧凑，所以应按方案3选择电动机，即电动机的型号为Y132s-6。 查表16-2，可得：中性高为H=132，外伸轴长度80,直径38，额定功率和满载转速见上表。1.2 求传动比 1.3 计算各轴的转速n、功率p、转矩T1.3.1 各轴的转速 1.3.2 各轴的输入功率 1.3.3 各轴的输入转矩 各轴运动及功率参数轴号转速（r/min）功率P（kW）转矩（Nm）传动比19602.41424.03.8532224.32.31898.73224.32.27296.72 齿轮的设计2.1 原始数据材料牌号热处理方法强度极限屈服极限硬 度45调 质6503602
5、1725540MB正 火750500241286 其中小齿轮40MB钢调质，大齿轮45号钢调质。2.2 齿轮的主要参数 由上述硬度可知，该齿轮传动为闭式软尺面传动，软尺面硬度350，所以齿轮的相关参数按接触强度设计，弯曲强度校核。 由教材图529查得：小齿轮； 大齿轮所以：式中：重合度系数，对于斜齿轮传动，=0.750.88，取=0.8； 载荷系数，一般近视取k=1.31.7,因是斜齿轮传动，取=1.5；齿宽系数，对于软尺面（350），齿轮相对于轴承对称布置时，,取齿数比，对于斜齿轮。 所以： 2.3 确定中心距 式中：小齿轮的齿数； 大齿轮的齿数； 齿轮的螺旋角； 斜齿轮的模数。对于软尺面的
6、闭式传动，在满足齿轮弯曲强度下，一般选择=2440之间，选取=22，则；螺旋角，一般情况下在，当制造精度较高或对振动、噪音有要求的齿轮，可取，或者更大值。本设计为一般要求，所以初选 斜齿轮的模数，由渐开线圆柱齿轮第一系列，取=1.5所以：取中心距a=90 mm,所以，符合其条件。齿数比，与i=4.28相比，相对误差为0.2%5%。 符合条件。2.4 齿轮弯曲疲劳强度的校核 式中： 试验齿轮的应力修正系数，取=2； 试验齿轮的齿根的弯曲强度极限应力，由教材图5-28可得； 弯曲强度的最小安全系数，取=1.4； 弯曲疲劳强度寿命系数，取=1； 弯曲疲劳强度的计算尺寸系数，取=1.由， 式中： 外齿
7、轮的符合齿形系数； 螺旋角系数。（其他字符的意义同前。） 由教材图5-40可得：、 因此，弯曲强度足够。 小齿轮：45号钢调质， 大齿轮：45正火， 2.5 齿轮结构设计2.5.1 计算齿轮分度圆直径小齿轮：大齿轮：2.5.2 齿轮宽度按强度计算要求，取齿宽系数=1，则齿轮的宽度为圆整后小齿轮的宽度为，大齿轮的宽度为。2.5.3 齿轮的圆周速度 （满足精度要求）2.5.4 齿轮的相关参数如下表名 称代 号单 位小齿轮大齿轮中心距amm90传动比i4.27模 数mm1.5螺旋角齿 数Z2294分度圆直径mm34.126145.812齿顶圆直径mm37.126148.812齿根圆直径mm30.37
8、6142.062齿 宽bmm40353 轴的设计计算3.1 轴的材料选择和最小直径估算3.1.1 轴的材料选用45号钢，调质处理。3.1.2 高速轴和低速轴直径初算直径时，若最小直径段开于键槽，应考虑键槽对轴强度的影响，当该段截面上有一个键槽时，d增加5%7%，两个键槽时，d增加10%15%，由教材表12-2，高速轴，低速轴。同时要考虑电动机的外伸直径d=38mm。所以 结合电动机的外伸直径，初选弹性套柱销联轴器LT6 ,转矩：所以初确定3.2 轴的结构设计3.2.1 高速轴的结构设计 3.2.1.1各轴段径向尺寸的初定结合电动机的外伸直径，初选弹性柱销联轴器TL6所以取；由此直径确定轴承，选择深沟球轴承,其具体尺寸如下表：基本尺寸/mm安装尺寸/mm基本额定负荷/kn极限转速r/mindDB脂油4585191.15278124.517.570009000 ； ； ； 。3.2.1.2各轴端轴向尺寸的初定 ；（联轴器的轴孔长度为） ;（由于轴承盖外面需要留1015的轴段长度） ;(轴承孔的宽度) ；（小齿轮的宽度为45） ； ； 。3.2.2 低速轴的结构设计 2 143567
