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1、 机械设计 课程设计说明书（机械设计基础）设计题目： 设计两级圆柱斜齿轮减速器 院（系） 专业班级： 学号： 设计人： 指导老师： 完成日期 ： 20011 年 7 月 2 日 大学 目 录 前 言.3 设计任务书4 第一部分 传动装置总体设计6 第二部分 V带设计10 第三部分 各齿轮的设计计算13 第四部分 各轴的设计计算17 第五部分 各轴轴承的设计计算24 第六部分 键的设计计算26 第七部分 联轴器的选择27 第八部分 润滑方式及密封装置的选择28 第九部分 箱体的设计计算29 第十部分 参考文献30 第十一部分 设计心得31 前言 本学期学习了机械设计基础课程，了解到机械设计的基本
2、理论。 “实践是检验真理的唯一标准”。把学到的知识真正的运用到实际的设计中，是我们学习机械设计最终目的，同时也可以检验我们对机械设计理论知识的掌握情况。正因为如此，学校安排了为期两周的机械设计课程设计，内容为“二级（展开式）圆柱齿轮减速器的设计”。 设 计 任 务 书一 设计题目：设计一用于带式运输机上的两级圆柱斜齿轮减速器，动力由电动机经减速器传至输送带。每天两班制工作，载荷较平稳，连续单向运转，环境最高温度350C，工作期限八年。（允许输送带速度误差为5%）本班班级序号为1-20号的同学按方案一给出数据进行设计，学号最后一位是1的做第一组数据，依次类推。方案一原始数据：已知条件题号1234
3、5678910滚筒直径mm300330350350380300360320360380输送带速度m/s0.630.750.850.80.80.70.830.750.850.9输送带主轴所需转矩Nm7006706509501050900660900900950本班班级序号为21号及以后的同学按方案二给出数据进行设计，学号最后一位是1的做第一组数据，依次类推。方案二原始数据已知条件题号12345678910滚筒直径mm300300300350300380350300350350输送带速度m/s1.11.21.31.41.51.61.71.81.92.0输送带牵引力KN4.54.23.83.53.3
4、3.12.92.82.72.5二 设计任务1. 减速器装配图1张（比例1：1，幅面A1或以上）；2. 零件工作图2张（比例1：1或1：2，A4或以上）；3. 设计说明书1份。（30页以上，具体内容格式参考王昆主编机械设计基础课程设计P52）注：至少手绘完成一张图纸，其余可用autoCAD绘制。设计说明书所有文字/图表/公式用word编写，不接受手写版。设计说明书及图纸的电子文档课程设计结束后统一上交，作为评分依据。本组设计数据：第四组数据：输送带牵引力（KN）3.5 。 输送带速度V/(m/s) 1.4 。 滚筒直径D/mm 350 。 已给方案：外传动机构为V带传动。 减速器为两级展开式圆柱
5、齿轮减速器。第一部分 传动装置总体设计 一、传动方案（已给定）1）外传动为V带传动。2）减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。3）方案简图如下：二、该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。 总体来讲，
6、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，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。设计计算及说明结果三、原动机选择（Y系列三相交流异步电动机）工作机所需功率： 转速 电动机输出功率为： 传动装置总效率：（见课设式2-4）1个V带 1个联轴器 1个滑动轴承 3对轴承 2个齿轮 电动机的输出功率： 取 （见课设式2-4） 选择电动机为Y132M-4型 （见课设表8-53）技术数据：额定功率（） 7.5 满载转速（） 1440 额定转矩（） 2.2 最大转矩（） 2.2 Y132M-4电动机的外型尺寸（mm）： （见课设表8-54）四、传动装置总体传动比的确定及各级传动比的分配1、
7、 总传动比： （见课设式2-6） 2、 各级传动比分配： （见课设式2-7） 取V带传动的传动比i1=2.55，则二级圆柱斜齿轮减速器传动比由于在3.09993.2169中取，现取，则2.376 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I轴，中速轴为II轴，低速轴为III轴，则各轴转速分别为：n0=nm=1440 r/min n1=n0/i1=nm/i1=1440/2.55564.71 r/minn2=n1/i2=nm/i1i2=564.71/3.111181.52r/minn3=n2/i3=nm/i1i2i3=181.52/2.37676.4 r/min2、
8、各轴输入功率P0=Ped=5.95KWP1= Ped01= Ped15.47KWP2=P112=P1235.25KWP3=P223=P2235.04KW3、各轴输入转矩T0=9550P0/n095505.95/1440=39.46NmT1=9550P1/n195505.47/564.71=92.505NmT2=9550P2/n295505.25/181.52=276.209NmT3=9550P3/n395505.04/76.4=630Nm 综合上述可得参数 各轴电动机轴轴轴轴转速n/r/min1440564.71181.5276.4输入功率P/kw5.955.475.255.04输入转矩T/n
9、m39.4692.505276.209630传动比i2.553.1112.376效率0.920.960.96 第二部分 V带设计外传动带选为 普通V带传动 1、确定计算功率： 1）、由表13-8查得工作情况系数 2）、由式 2、选择V带型号 查图13-15(机设)选A型V带。3.确定带轮直径 （1）、参考图13-15（机设）及表13-9（机设）选取小带轮直径 （电机中心高符合要求）（2）、验算带速 （3）、由式13-9（机设）得从动带轮直径 取（4）、传动比 i 4.确定中心距和带长（1）、初选中心距 取（2）、求带的计算基准长度L0，由式13-2得由表13-2选取带的基准长度Ld=1800m
10、m(3)、计算中心距:a 5.验算小带轮包角1 6.确定V带根数Z (1)、由d1=112 n1=1440r/min，查表（13-3机设）得 P0=1.60Kw (2)、由表（13-5机设）查得P0=0.17Kw (3)、由表查得（13-7机设）查得包角系数 (4)、由表(13-2机设)查得长度系数KL=1.01 (5)、计算V带根数Z 取Z=4根 7计算单根V带初拉力F0，由式（13-17）机设。 q由表13-1机设查得q=0.18计算对轴的压力FQ，由此可得 9确定带轮的结构尺寸，给制带轮工作图小带轮基准直径d1=112mm采用实心式结构。大带轮基准直径d2=280mm，采用孔板式结构。
11、第三部分 各齿轮的设计计算一、高速级减速齿轮设计（斜齿圆柱齿轮）1.齿轮的材料，精度和齿数选择，因传递功率不大，转速不高，材料按表7-1选取，都采用45号钢，锻选项毛坯，硬齿面闭式传动,失效形式为折断.1)选择材料及确定许用应力大,小齿轮都用45号钢表面淬火,齿面硬为40-50HRC1130MPaGFE1=GFE2=690MPa 查表11-5取SH=1 SF=1.25=/SH=1130MPa=GFE1/SF=552MPa2)按齿轮弯曲强度设计计算齿轮按9级精度制造.取载荷系数K=1.2,齿宽系数d=0.6小齿轮上的转矩初选螺旋角=150齿数取Z1=19 Z2=i2Z1=3.11118=55.998取 =56实际传动比为i=56/183.111齿形系数ZV1=18/(cos150)319.97 ZV2=56/(cos150)362.138查图11-8得YFa1=2.9
