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1、机械设计课程设计说明书设计题目：一级展开式圆柱斜齿轮减速器学 院：专业班级：设 计 者：学 号：指导教师：2014年5月 目 录一.设计任务书. 3二.前言. 3三.电动机的选择及运动参数的计算.4四.齿轮传动尺寸设计. 5五.轴承的设计.7六.轴的设计.8 七.键的设计以及强度校核.10 八.减速器箱体的设计.119. 减速器的润滑和密封.1210. 减速器的附件以及说明.131) .轴承端盖的设计.132) .油标的设计.13三).排油孔螺栓的设计.14四).窥视孔盖板的设计.14五).通气器的设计.15六).起吊装置的设计.15七).定位销设计.15八).起盖螺钉设计.16十一.设计小结
2、.16一设计任务书设计一用于胶带输送机卷筒（如图）的传动装置。原始条件和数据：胶带输送机两班制连续单向运转，载荷平稳，空载起动,室内工作，有粉尘；使用期限10年，大修期3年。该机动力源为三相交流电，在中等规模机械厂批生产。输送带速度允许误差为5%。选择I09组数据：输送带工作拉力：F=2300(N)输送带速度: v=1.5(m/s)卷筒直径： D=320(mm)二.前言1.题目分析根据题目，此胶带输送机每日工作16 小时，载荷平稳，空载起动，无需考虑起动力矩。在室内工作，因此，结构不能太大。有粉尘，采用闭式结构，密封要求较高。使用期限十年，大修期限三年，在大修期时更换滚动轴承等零部件。使用期限
3、较长。在中等规模机械厂小批生产。2.传动方案的拟定根据以上的条件，决定采用普通齿轮传动。因为齿轮传动具有外廓尺寸小，传动精度高，工作寿命长等优点。因为传动比较小，采用一级展开式齿轮传动。考虑到实际工况，要求箱体的长度较小，因此采用一级展开式圆柱齿轮传动。3. 传动装置运动简图如下图:设计内容设计结果三电动机的选择及运动参数的计算（一）、电动机的功率：1.胶带运输机所需的功率：所需的功率：Pw = 23001.5/(10000.94)=3.67kw2.确定传动装置的效率：V带传动效率：b=0.96滚动轴承效率: r=0.995滑块联轴器效率：c=0.98八级精度齿轮传动(稀油润滑)效率:g=0.
4、97故传动装置总效率为:=brgc =0.960.9950.9950.970.98=0.9033. 选择电动机：a. 电动机的输出功率为：P0 =3.67kw/0.903=4.08kw因载荷平稳，电动机额定功率Pm只需略大于Po即可，按表P328的8-184中Y系列电动机技术数据，选择额定功率为5.5kw的电动机.b.电动机的转速：因为卷筒的转速为：nw=61041.4/(3.14320)=89.52r/min单级圆柱齿轮的传动比范围为ia=35V带传动比范围ib=24则总传动比为范围为：i =6 20可见电动机转速的可选范围为：n= inw = (6 20)89.52=537.151790.
5、4r/min所以电动机转速可选的范围只有750r/min和1000r/min两种。综合考虑后选择同步转速为1000r/min 的电动机。选用Y132M1-6三相异步电动机，其主要参数如下：电动机额定功率P5.5 kw电动机满载转速nm960 r/min二).总传动比的计算及传动比的分配：1.总传动比的计算：i =960/89.52=10.722.传动比的分配：由式i=ibig,为使V带传动的外廓尺寸不致过大，取V带传动比ib=3齿轮传动比ig=10.72/3=3.57三）.传动装置运动和动力参数的设计：1.各轴转速的计算:轴：n 1=960/3=320r/min轴：n 2 =320/3.57=
6、89.64r/min工作轴：nw =n2 =89.64r/min。2.各轴输入功率的计算：轴： P1= P0b=4.080.96=3.92kw轴： P2 = P1rg =3.920.9950.97=3.78kw工作轴：Pw = P2rc =.0780.9950.98=3.69kw3. 各轴输入转矩的计算：轴:T1 =95503.92/320=117Nm轴：T2 = 95503.78/89.52=403.25Nm工作轴：Tw = 95503.69/89.52=393.65Nm电动机轴输出转矩：T 0 = 95504.08/960=40.59Nm各轴的转速、功率、转矩列入下表：项目电动机轴轴轴工作
7、轴转速（r/min）96032089.5289.52功率(kw)4.083.923.783.69转矩(Nm）40.59117403.25393.65传动比i33.571效率0.960.9650.975四齿轮传动尺寸设计一）.高速级齿轮的设计：1.齿轮的选用1).选用直齿圆柱齿轮传动。2).选用8级精度。3).材料选择：大齿轮材料为45钢，正火后硬度为169 217HBS小齿轮材料为40MnB, 调质后硬度为241 286HBS4).初定小齿轮的齿数为Z 1=26，则大齿轮齿数Z2=i g1Z 1=3.5726=932. 按齿面的接触强度设计：1).确定公式内各计算数值：(1).小齿轮的转矩：T
8、H=955010003.92/320=.5Nmm(2).载荷平稳，对称布置，轴的刚度较大，取载荷综合系数K=1.2(3).齿宽系数取d =1(4).确定许用接触应力：按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限H lim1 720MPa大齿轮的接触疲劳强度极限H lim2 460MPa安全系数SH min=1小齿轮：H1=720MPa 大齿轮：H 2=460MPa2).数据代入公式计算:(1).得小齿轮分度圆直径：d172.6mm(2) .计算模数：m=d1/Z 1=2.79mm 取 m=3(mm)(3).计算齿轮主要尺寸及圆周速度：分度圆直径： d1 = Z 1m =263=78mm;d2 = Z
9、 2 m =933=279mm中心距：a =m/2(Z 1+Z 2)=3/2(26+93)=178.5mm齿轮齿宽:b=dd1 =72.6mm取b1 =64mm，b2 =72mm圆周速度：V=3.1472.6320/(601000)=1.2m /s(4).校核齿根弯曲强度:校核公式用式1a.复合齿形系数根据Z1 、Z2 查得Y FS1=4.2; YFS2=3.9b.确定许用弯曲应力s F 查得Flim1=530 MPa ，F lim2 =360 MPaS F min=1，由式s F = s Flim/SFmin得s F 1 =530N /mm2 ，s F 2 = =360 N /mm2所以H=
10、H 2=460MPac. 式中已知 K=1.2 ;T H =.5Nmm；m=3；b=72mmd.校核计算：sf1=21.2.54.19/(723326)=69.83MPasF1=530Mpasf2=73.523.98/4.19=69.84 MPasF2=360Mpa校核结果：安全 .齿轮传动的几何尺寸：名称计算公式结果分度圆直径d1=Z1md2=Z2m78mm279mm模数m3中心距a=m(Z1+Z2)/2178.5mm齿形角20齿顶高ha1=mha2=m3mm3mm齿跟高hf1=1.25mhf2=1.25m3.75mm3.75mm齿全高h=ha+hf6.75mm齿顶圆直径da1=d1+2ha1da2=d2+2ha284mm285mm齿根圆直径df1=d1-2hf1df2=d2-2hf272mm276mm齿宽b1b264mm72mm五轴承的设计由于所有轴承所受的轴向载荷较小，考虑到安装以及互换性的简便，选用最常用的深沟球轴承。一).高速轴上的轴承设计：1.计算作用在轴承上的载荷：由前面的计算得，高速级小齿轮所受的载荷为：周向力：Ft = 2T3 /d4 =
