《机械课程设计说明书传动系统》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械课程设计说明书传动系统（39页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、设 计 用 纸目录第一章 机械设计说明书- 3 -第二章 设计任务书- 4 -第三章 设计计算说明书- 5 -一:选择电动机,设计参数- 5 -(一):选择电动机- 5 -1计算带式运输机所需功率- 5 -3选用电动机- 5 -(二) 设计运动参数- 6 -1传动比的确定- 6 -2计算各轴的转速、功率、扭矩- 6 -3传动装置的传动效率计算- 6 -4各轴功率的计算- 7 -5各轴扭矩的计算- 7 -6转速校核- 7 -二：传动零件的设计- 8 -（一）齿轮的设计- 8 -1高速级齿轮的设计- 8 -2低速级齿轮设计- 15 -（二） 轴的初步设计- 22 -（1）.中间轴m的设计：- 22
2、 -1选择轴的材料- 22 -1.轴的初步估算- 23 -2.轴的结构设计- 23 -3.按许用弯曲应力校核轴- 24 -4.轴的细部结构设计- 27 -（2）.高速轴的设计- 28 -1.选择轴的材料- 28 -2.轴的初步估算- 28 -3.轴的结构设计- 28 -4.按许用弯曲应力校核轴的强度- 30 -5 . 轴的细部结构设计- 32 -（3）.低速轴的设计- 33 -1.选择轴的材料- 33 -2.轴的初步估算- 33 -3.轴的结构设计- 33 -4.按许用弯曲应力校核轴的强度- 34 -5. 轴的细部结构设计- 37 -三 滚动轴承的校核计算- 37 -（一） 高速轴的滚动轴承校
3、核计算- 37 -1. 作用在轴承上的负荷- 37 -2 .计算当量动负荷- 38 -3. 验算轴承寿命- 39 -（二）.中间轴滚动轴承的校核计算- 39 -1. 作用在轴承上的负荷- 39 -2）.轴向负荷- 40 -（三）.低速轴滚动轴承校核计算- 41 -1. 作用在轴承上的负荷- 41 -2 .计算当量动负荷- 42 -3. 验算轴承寿命- 43 -4. 轴承静负荷计算- 43 -四. 平键联接的选用和计算（略）- 44 -（一）.中间轴与齿轮2的键联接选用及计算- 44 -（二）.高速轴与低速轴上的键联接选用及校核方法与中间轴相同，经校核计算强度足够，过程略。- 44 -五. 联轴
4、器的选择计算- 44 -（一）.高速轴输入端联轴器的选择- 44 -（二）.低速轴输出端联轴器的选择- 45 -六 .箱体及其附件设计计算- 45 -参考文献:- 46 -致谢- 46 -总结- 47 -第一章 机械设计说明书分析传动系统的工作情况1、传动系统的作用：作用：介于机械中原动机与工作机之间，主要将原动机的运动和动力传给工作机，在此起减速作用，并协调二者的转速和转矩。2、传动方案的特点：特点：结构简单、效率高、容易制造、使用寿命长、维护方便。由于电动机、减速器与滚筒并列，导致横向尺寸较大，机器不紧凑。但齿轮的位置不对称，高速级齿轮布置在远离转矩输入端，可使轴在转矩作用下产生的扭转变形
5、和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形部分地抵消，以减缓沿齿宽载荷分布有均匀的现象。3，传动装置布置图: 1-电动机 2-联轴器 3-二级展开式齿轮减速器4-联轴器 5-驱动卷筒 6-运输带第二章 设计任务书第三章 设计计算说明书一:选择电动机,设计参数(一):选择电动机1计算带式运输机所需功率2初估电动机额定功率P电动机所需输出功率3选用电动机一般选用Y系列三相异步电动机,根据计算电动机所需的输出功率;则查ZB/TK 22007-1988,JB/T 5274-1991选用Y 100 L2-4型电动机,其主要参数如下表电动机额定功率3kw电动机满载转速1420r/min电机轴伸出直径28mm 电机轴伸
6、出端安装长度60mm(二) 设计运动参数1传动比的确定运输机驱动卷筒转速总传动比2计算各轴的转速、功率、扭矩3传动装置的传动效率计算齿式联轴器：8级精度的一般齿轮含轴承：运输机驱动轴承：故传动装置总校率：与估计值相近，电动机额定功率确定无误。4各轴功率的计算带式运输机是通用工作机，取电机额定功率为设计功率。5各轴扭矩的计算 将以上运动参数列入下表轴的名称功率kw转速r/min转矩Nm高速轴h2.97142019.974中间轴m2.8828197.88低速轴l2.7970380.646转速校核 因为闭式传动取高速h级：低速l级：实际传动比2) 核验工作机驱动卷筒转速误差：卷筒实际转速转速误差 满
7、足设计条件二：传动零件的设计（一）齿轮的设计1高速级齿轮的设计（1）材料的选择（2）按齿面接触强度设计估计小齿轮分度圆直径 ：确定公式中参数值传动比 = 5.05适选载荷系数 =1.6小齿轮传递扭矩 =19.974 N m由表10-7选取齿宽系数 = 1由表10-6选材料弹性影响系数 由图10-30选取区域系数 初选取螺旋角 =14由图10-21按齿面硬度查:小齿轮的接触强度极限 大齿轮的接触强度极限 计算应力循环次数 由图10-19查得接触疲劳寿命系数 计算接触疲劳许用应力取失效率1 安全系数S=1由式10-12得：计算A计算小齿轮分度圆直径B计算圆周速度 C计算齿宽b及 D计算纵向重合度
8、E计算载荷系数K使用系数 根据v=2.33m/s,8级精度,由图10-8查得动载系数 由表10-4查得=1.342，由图10-13查得， 查表10-3 故载荷系数F按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径， 由式（）得 G计算模数 ii. 按齿根弯曲强度设计 式10-17 A. 确定计算系数a. 计算载荷系数 b. 根据，从图10-28查的螺旋角影响系数c. 计算当量齿数 d. 查取齿形系数，由表10-5查的e. 计算大小齿轮，并加以比较。 取弯曲强度安全系数S=1.4 由图（1018）查得 弯曲疲劳寿命系数 图10-20查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限：大齿轮的弯曲疲劳强度极限：f. 计算弯曲疲劳
9、许用应力 由式（1012）得 小齿轮的值较大：设计计算将上述参数代入式10-17中得 =1.08对比计算结果，由齿面接触强度计算的法面模数大于由齿根弯曲强度计算的法面模数，取=1.5mm；以可满足弯曲强度。但为了满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度计算得分度圆直径=34.05mm来计算应有的齿数。 （3） 几何尺寸计算计算中心距 按中心距修正螺旋角 计算大小齿轮分度圆直径 =171.92 mm计算齿轮宽度 圆整得 （4）高速级齿轮传动的几何尺寸归于下表名称计算公式结果mm法面模数法面压力角螺旋角分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径中心距103齿宽3545（5） 高速齿轮结构设计小齿轮直径较小，采用齿轮
10、轴结构大齿轮结构尺寸及结构如下：结构尺寸：名称结构尺寸经验计算公式结果mm毂孔的直径d45轮毂直径72轮毂的宽度45腹板分布圆直径154.92孔分布圆直径113.46板孔直径24.88腹板厚度10结构简图：2低速级齿轮设计（1）材料的选择（2）按齿面接触强度设计估计小齿轮分度圆直径 ：确定公式中参数值传动比 = 4.02适选载荷系数 =1.6小齿轮传递扭矩 =97.88 N m由表10-7选取齿宽系数 = 1由表10-6选材料弹性影响系数 由图10-30选取区域系数 初选取螺旋角 =15由图10-21按齿面硬度查:小齿轮的接触强度极限 大齿轮的接触强度极限 计算应力循环次数 由图10-19查得
11、接触疲劳寿命系数 计算接触疲劳许用应力取失效率1 安全系数S=1由式10-12得：计算A计算小齿轮分度圆直径B计算圆周速度 C计算齿宽b及 D计算纵向重合度 E计算载荷系数K使用系数 根据v=0.77m/s,8级精度,由图10-8查得动载系数 由表10-4查得=1.355，由图10-13查得， 查表10-3 故载荷系数F按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径， 由式（）得 G计算模数 ii. 按齿根弯曲强度设计 式10-17 A. 确定计算系数a. 计算载荷系数 b. 根据，从图10-28查的螺旋角影响系数c. 计算当量齿数 d. 查取齿形系数，由表10-5查的e. 计算大小齿轮，并加以比较。
12、 取弯曲强度安全系数S=1.4 由图（1018）查得 弯曲疲劳寿命系数 图10-20查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限：大齿轮的弯曲疲劳强度极限：f. 计算弯曲疲劳许用应力 由式（1012）得 小齿轮的值较大：设计计算将上述参数代入式10-17中得 =1.94mm对比计算结果，由齿面接触强度计算的法面模数大于由齿根弯曲强度计算的法面模数，取=2mm；以可满足弯曲强度。但为了满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度计算得分度圆直径=56.34mm来计算应有的齿数。 （3）几何尺寸计算计算中心距 圆整得 a=140mm 按中心距修正螺旋角 计算大小齿轮分度圆直径 =224 mm计算齿轮宽度 圆整得 （4）高速级齿轮传动的几何尺寸归于下表名称计算公式结果mm法面模数2法面压力角螺旋角分度圆直径齿顶圆直径齿根圆直径中心距140齿宽6070（5） 低速齿轮结构设计小齿轮直径较小，采用齿轮轴结构大齿轮结构尺寸及结构如下：结构尺寸：名称结构尺寸经验计算公
