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1、机械零件课程设计说明书 课程名称： 机械零件课程设计 院 别： 机 电 学 院 专 业： 机械电子工程 班 级： 机电本 姓 名： 学 号： 指导教师： 教务处制 二0一三年 六月十五日目录1机械设计课程设计任务书22传动方案的分析23电动机选择，传动系统运动和动力参数计算3一、电动机的选择3二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配3三、运动参数和动力参数计算44传动零件的设计计算5一、V带传动设计5二、渐开线直齿圆柱齿轮设计85轴的设计计算14一、轴的结构设计14二、轴的结构设计17三、轴的结构设计196轴承的选择和校核21一、轴承的选择和校核217键联接的选择和校核249减速器的润滑、
2、密封和润滑牌号的选择25一、传动零件的润滑25二、减速器密封2510减速器箱体设计及附件的选择和说明26一、箱体主要设计尺寸26二、附属零件设计2911设计小结3312参考资料341机械设计课程设计任务书vF一、题目：设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器。二、已知条件：原始数据：2传动方案的分析机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。本设
3、计中采用原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为展开式二级斜齿圆柱齿轮减速器。两级斜齿圆柱齿轮减速器的传动比一般为8-40，结构简单，应用广泛，展开式由于齿轮相对于轴承为不对称布置，因而沿齿向载荷分布不均，要求轴有较大的刚度。带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，斜齿轮传动的平稳性较直齿好，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。所以本设计采用的是两级斜齿圆柱齿轮传
4、动3电动机选择，传动系统运动和动力参数计算一、电动机的选择1.确定电动机类型 按工作要求和条件,选用y系列三相交流异步电动机。2.确定电动机的容量（1）工作机卷筒上所需功率Pw和转速nwPw= Fv/1000 =12001.9/1000kw=2.28kwnw=60v1000/d=601.91000/1500=24.19r/min(2)电动机所需的输出功率为了计算电动机所需的输出功率Pd，先要确定从电动机到工作机之间的总功率总。设1、2、3、4、5分别为弹性联轴器、2对闭式齿轮传动（设齿轮精度为7级）、3对滚动轴承、V形带传动、工作机的效率，由2表1-7查得1 =0.99，2 =0.99，3 =
5、0.98，4 =0.96，5 =0.94 ，则传动装置的总效率为 总=1223345 =0.990.9920.9830.965=0.87670.940.82412.773.选择电动机转速由2表13-2推荐的传动副传动比合理范围 普通V带传动 i带=24 圆柱齿轮传动 i齿=35则传动装置总传动比的合理范围为 i总=i带i齿1i齿2 i总=（24）（35）（35）=（18100）电动机转速的可选范围为nd=i总nw=（18100）nw=18nw100nw=根据电动机所需功率和同步转速，查2表12-1，选择一电动机，常选择电动机的转速有1000或1500，如无特殊需要，不选用750r/min以下的
6、电动机。选用同步转速为1000r/min选定电动机型号为Y132S-6二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配1.传动装置总传动比 i总= nm / nw=960/24.19=39.68式中nm-电动机满载转速，960 r/min; nw-工作机的转速，24.19 r/min。2.分配传动装置各级传动比 i总=i带i齿1i齿2 分配原则： （1）i带i齿 （2）i带=24 i齿=35 i齿1=（1.31.5）i齿2 根据2表2-3，V形带的传动比取i带 = 3 ，则减速器的总传动比为 i = 39.68双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为 i齿1 =4.30低速级的传动比 i齿2 = = 3
7、.07三、运动参数和动力参数计算 1.各轴转速计算 960 r/min n= nm / i带 =960/3 =320.0 r/min n= n / i齿1 = 320/4.30= 74.4r/minn= n / i齿2 =74.4/3.07=24.19 r/min 2.各轴输入功率 P0= Pd=2.77KWP= Pd4 =2.770.96=2.66KW P= P23 =2.660.990.98=2.58KWP= P23 =2.580.990.98=2.50KW3.各轴输入转矩T0 = 9550Pd/n0 =95502.77/960=27.52 NmT = 9550P/n =95502.66/
8、320=76.26 Nm T = 9550P/n = 95502.58/74.4=330.94 NmT = 9550P/n = 95502.50/24.19=986.94 Nm表1 传动装置各轴运动参数和动力参数表 项目轴号功率转速转矩传动比 0轴2.7796027.523 轴2.6632076.264.30 轴2.5874.4330.943.07轴2.50 24.19986.944传动零件的设计计算一、V带传动设计1.设计计算表项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果(1)确定计算功率PcaPca=d查1表13-8取=1.2Pca=1.22.77=3.3243.324(2)选择带
9、的型号图13-15Pca=3.324 n1=960r/min普通V带A型(3)选择小带轮直径80100查1 表13-9及图13-15100(4)确定大带轮直径=n1/n2(1-)=30.98=2.94=2.94100=294取=300300(5)验算传动比误差i=n1/n2=960/320=3i=(3-3)/3=0%0%(6)验算带速=5.024带速在525m/s之间，故合适5.024(7)初定中心距 =1.5(100+300)=600符合600(8)初算带长=2600+400 1844.71844.7(9)确定带的基准长度查1表13-2因为，选用普通V带A型取1800(10)计算实际中心距离
10、（取整）=600-22.35578578(11)安装时所需最小中心距（取整）=578-27=551551(12)张紧或补偿伸长量所需最大中心距=578+27=605605(13)验算小带轮包角=160 120合适度160(14) 单根V带的基本额定功率查1表13-3插值法=0.95+=0.9570.957(15) 单根V带额定功率的增量查1表13-5插值法0.1089(16) 长度系数查1表13-2由得1.01(17)包角系数查1表13-7插值法刚好由=160得=0.950.95(18)单位带长质量查1表13-1由A型带可知 0.1(19)确定V带根数 取4根根4(20)计算初拉力 查1表13
11、-1得q=0.1136(21)计算带对轴的压力24136=107110712.带型选用参数表带型普通V带A型1003005.02457816041071653带轮结构相关尺寸项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果(1)带轮基准宽bd表13-10因选用A型带，故取bd1111(2)带轮槽宽B65(3)基准宽处至齿顶距离ha表13-103(4)基准宽处至槽底距离hf表13-109(5)两V槽间距e表13-1015(6)槽中至轮端距离f表13-109(7)轮槽楔角表13-10=300118，取=38度38(8)轮缘顶径dada=d+2hada=300+32=306306(9)槽底直径dfdf=da-2hfdf=300-29=282282(10)轮缘底径D1D1=282-26=270270(11)板孔中心直径D0D0=(D1+d1)/2D0=（270+55）/2=162.5162.5(12)板孔直径d0d0=(0.20.3)d0 =(0.20.3)=4364.550
