机械设计课程设计计算说明题 目 两级（分流式）圆柱齿轮减速器院 （系）： 汽车与交通学院专业班级： 车辆工程***班学 号：设计人 ：指导老师： 韦丹柯完成时间：2013 年 1 月 19 日目录一．设计任务书………………………………二、传动方案拟定…………….……………………………….三、电动机的选择……………………………………….…….四、计算总传动比及分配各级的传动比………………………五、运动参数及动力参数计算…………………………………六、传动零件的设计计算………………………………………七、轴的设计计算………………………………………………八、滚动轴承的选择及校核计算………………………………九、键联接的选择及计算………………………………………十、联轴器的选择………………………………………………..十一、润滑与密封…………………………………………………..十二、参考文献…………………………………………………十三、附录（零件及装配图）………………………………计 算 及 说 明 结 果一 . 设计任务书（一） 设计题目：设计带式运输机的两级（分流式）圆柱齿轮减速器（如下图），用于装配车间，双班制工作，工作比较平稳，使用寿命L =12000hh为 8 年（轴承寿命为 3 年以上）。
其原始数据如下：参数滚筒直径 D输送带速度 v 输送带从动轴所（m/s） 需扭矩 T（Nm） （mm）题号F=5500N6 370 0.8 500V=1.2m/sD=400mm分流式二级圆柱齿轮减速器（二） 设计内容（1）确定传动装置的类型，画出机械系统传动方案简图；（2）选择电动机，进行传动装置的运动和动力参数计算；（3）传动系统中的传动零件设计计算；（4）手绘减速器装配图 1 张（A1 或以上，比例 1：1）；计 算 及 说 明 结 果二、传动装置总体设计方案:输送机由电动机驱动，电动机 1 通过带传动 2 将动力传P =2.16 kww入减速器 3，再经联轴器 4 传至输送机滚筒 5，带动输送带 6工作传动系统中采用两级分流式圆柱齿轮减速器，高速级nw=41.32r/min和低速级分别为斜齿圆柱齿轮和直齿圆柱齿轮传动三.电动机的选择η=0.791）带机构的输入转速为nw＝100060v 1000600.8= r/min=41.32r/minpD 3.143702）带式运输机所需的工作功率为T n 00 41.325P = = kw = 2.16kwwh hhhhw 9550 95503）传动系统总效率为= =0.95 0.97 0.984 0.99=0.793 4 31 2 3 4PdPed=2.73kw=11 kw其中，h 为V 带的效率,h 为三对齿轮传动的效率，1 2h为四对轴承的效率，h34为联轴器的效率，4）电动机所需工作功率为：P 2.16P = = kw = 2.73kwwd h 0.795）根据动力源和工作条件，电动机的类型选用 Y 系列三相异步电动机。
电动机的转速选择常用的两种同步转速：1500 r/min 和 1000 r/min，以便比较根据电动机所需工作功率Pd=2.73 kw 查表 8-53 和表 8-54 确定如下两个电动机选择方案：计 算 及 说 明 结 果方案 电动机型号额 定 功率/kw电动机转速/( r)min同 步 满 载外伸轴 外 伸径/mm 轴 长/mm中心高/mm电动机型号为Y100L2—4转速 转速1 Y100L2-4 3 1500 1420 28 60 1002 Y132S-6 3 1000 960 38 80 132因为方案 1 转速高，所以选择方案 1四、确定传动装置的总传动比和分配传动比（1） 传动比分配i=34.37传动系统的总传动比为： i =n 1420m = = 34.37n 41.32wij=11.46带 传 动 的 传 动 比 取 为 =3 ， 则 减 速 器 总 传 动 比 为i 34.37i = = =11.46j i 31则两级（分流式）圆柱齿轮减速器高速级的传动比i = 1.1i =3.552ji1i2= 3.55=3.2311.46i低速级的传动比i = = =3.23j3 i 3.552（2）各轴转速计算nnⅡ＝ nm/i0＝1420/3＝473.33r/minI＝ n /i ＝473.33/3.55＝133.33r/minⅠ 1n = nⅣⅢ=41.32 r/mini=3.23= 473.33r/min= nⅢ3nIn=133.33r / minⅡn=41.32Ⅳr/min（3）各轴输入功率计算P＝ p hⅠ＝30.95 kw＝2.85 kW1PI=2.85 kwPⅡ＝ ph 2Ⅰ2h3＝2.850.79 2 0.98 kw＝2.63 kW=2.63 kwPIIP＝ PhⅡhⅢP＝ PⅣ Ⅲ23＝2.630.970.98 kw＝2.50 kWh4η4=2.500.980.99 kw＝2.43kWPIII=2.50 kw(4)各轴输入转矩计算PIV=2.43 kwT＝9550 P / n =95502.85/473.33 ==57.50 N mⅠ Ⅰ IT＝9550 PⅡⅡ/ nⅡ=95502.63/133.33==188.38 N mT＝9550 PⅢⅢ/ nⅢ==95502.50/41.32=577.81 Nm计 算 及 说 明 结 果=9550 P ==95502.43/41.32=561.63NmT / nⅣ Ⅳ Ⅳ各轴运动与动力参数TI= 57.50 N m 项目 高速轴Ⅰ 中间轴Ⅱ 低速轴Ⅲ 滚筒轴Ⅳ转速r/min 473.33 133.33 41.32 41.32 功率kW 2.85 2.63 2.50 2.43T=188.38IITIII= 577.81N m N m转矩N m 57.50 188.38 577.81 561.63TIV= 561.63N m五、传动零件设计计算（一）.设计Ｖ带和带轮1、确定计算功率由课本P表 8-7 查得工作情况系数：K = 1.2A为工作情况系数， 为传递 p156P = k P = 1.23 = 4.4kw ,式中ca APca= 4.4kw的额定功率,既电机的额定功率. 选用带型为 A 型带2 选择 V 带的带型根据P = 4.4kw ,n=1420r/min 由图 8-10 选用带型为 A 型带．ca3、确定带轮的基准直径并验算带速 vd =90mmd11）初选小带轮基准直径d 。
由表 8-6 和表 8-8，取小带轮基准直径 V=6.69 m/sd1d =90mm d1p p2）验算带速vd n 901420V = = m / s = 6.69m / s ，在 5～25m/s 范围内，d1601000 601000d = 280mmd2故带速合适3）计算大轮的基准直径dd 2L =1400mmdd = i d = 390 = 270mm ，根据课本表 8-8，圆整后取d2 d1d = 280mmd24、确定 V 带的中心距a 和基准长度1）根据0.7 (d + d ) a 2(d + d ),所以初定中心距a = 400mm 1 2 0 1 2 02）计算带所需的基准长度,Ld0p(dd- )2= 2a + (dd+ ) + =1401.15mm mm .查课本表 8-2 选取212 4a01 20带的基准长度L =1400mm d计 算 及 说 明 结 果3）计算实际中心距 a L - La = a + d d = 500+ (1401.15-1400) / 2 398.80mm ， 取 圆 整 得 a =400mm0 2a =400mm5、验算小带轮包角a1ad - d 180 p=180- 154 90 2 11a6、确定 v 带的根数 z，包角合适。
154 90a1Pr =1.08 kw1）计算单根 v 带的额定功率 Pr由d = 90mm 和 小d1kw根据 n =1420 r/m in ，i=3.55 和 A 型带，查课本表 8-4b 并由内插值法得Dp = 0.1580.查课本表 8-5 得 K =0.928，表 8-2 得 K=0.96，于是L计算 V 带的根数 ZPr =( p + Dp ) kk = (1.053+ 0.158) 0.928 0.96kw =1.08 kw0 0 alp 3.6Z = ca = 3.33 故选 Z=4 根带p 1.08r选 Z=4 根带7、计算单根Ｖ带的初拉力的最小值（F）0 min查课本表 8-3 可得 A 型带的单位长度质量 q = 0.1kg / m ，故:（F ）0 min=119N单根普通Ｖ带张紧后的初拉力为（2.5- k ）P （2.5- 0.928） 3.6（F） = 500 + qv = [500 + 0.16.692 ]N （F）a 2cakzv 0.92846.690min minpa=119N= 928N应使带的实际初拉力 F08、计算压轴力 Fp压轴力的最小值为（F）>0 min利用 P 公式 5.33 可得:93a1540（F ） = 2（z F ） sin2 1 = 4119sin N 928N2 2p min p min计 算 及 说 明 结 果9、带轮的结构设计小带轮：小带轮。