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1、机械设计基础课程设计说明书设计题目：一级圆柱齿轮减速器 汽车与交通学 院 汽车服务工程 专业 班 设计者： 指导老师： 年 月 日机械设计课程设计 目 录一、 传动方案分析-2二、电动机的选择-3三、减速器外传动零件的设计计算-41）窄V带传动设计计算-42）联轴器的选择-63）修正计算运动和动力参数(传动装置运动和动力参数的计算)-6四、减速器内传动零件的设计计算-61）斜齿轮设计- -6 2）确定各传动零件的主要尺寸-8五、传动零件的设计计算-8（-) 轴I的设计- -8 轴II的设计-14六、机座箱体结构尺寸及其附件-15七、减速器的润滑及密封形式选择-17八、心得体会-17九、参考文献
2、-181.设计任务设计带式运输机的单级斜齿圆柱齿轮减速器（如图所示），用于码头运型沙，单班制，连续单向旋转，载荷平稳，使用寿命为10年（其中带、轴的寿命为3年以上），其原始数据如下：运送带工作拉力F/N5500运输带速度/(m/s)1.25卷筒直径D/mm210 一、传动方案分析机械设计课程设计题目：设计一级斜柱齿轮减速器已知工作条件：滚筒直径210mm，传送带运行速度1.25m/s 。为了估计传动装置的总传动比范围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方案，可先由已知条件计算滚筒的转速，即 N滚筒=rmin一般常选用同步转速为1000rmin或1500rmin的电动机作为原动机，因此传动装置总传
3、动比约为1280。二、选择电动机1）电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y（IP44）系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。2）电动机容量（1）卷筒轴的输出功率（2）电动机输出功率 传动装置的总效率： 式中，、为从点冻结至卷筒轴之间的各传动机构和轴承的效率。V带传动=0.95；齿轮传动=0.97；滚动轴承=0.98；联轴器=0.99；则 故 选择同步转速为1500电动机,型号为各尺寸及主要性能如下:电动机 型号额定功率/kw同步转速r/min满载转速r/min总传动比外伸直径/mm外伸轴长/mm中心高/mm111500146012.83642110160 3）.计算传动装置
4、总传动比和分配各级传动比1）传动装置总传动比（2）分配各级传动比取V带传动的传动比则齿轮传动比 4）.计算运动和动力参数(传动装置运动和动力参数的计算) 1.各轴转速电动机轴 I轴 II轴 III轴 2.各轴输入功率 I轴 II轴 III轴 3.各轴输入转矩 I轴 II轴 III轴 轴转速输入功率输入扭矩I轴470.9687.6071154.250II轴113.7407.231607.139III轴113.7407.015589.003第三节 减速器外传动零件的设计计算一. V带传动设计计算（1）确定计算功率 查机械设计基础表138得 工作情况系数。 (2) 选取普通V带带型 根据，由图131
5、5查出此坐标点位于B型中，对其进行计算。（3）确定带轮的基准直径 由机械设计基础表13-9，应不小于125，选取主动轮的直径 根据机械设计基础式从动轮基准直径 根据机械设计基础表13-9取 按式（8-13）验算带的速度 ，带速在525范围内，合适。（4）确定V带的基准长度和传动中心距 根据 初步确定 根据式（13-2）计算带所需基准长度 按机械设计基础式（13-16)计算实际中心距a （5）验算小带轮上的包角由机械设计基础式得 所以主动轮上的包角合适。（6）计算V带的根数z由式（13-15）知由 计算得：z=2.937，取z=3根。（7）计算预紧力 由机械设计基础式（13-17）知 查机械设计
6、基础表13-1得q=0.17Kg/m,故由上式计算得：（8）计算作用在轴上的压轴力 由机械设计基础式（13-18）得 （9）带型根数轮毂长型式孔径B3130400137407635070实心43二联轴器的选择由于是低速轴,采用弹性柱销联轴器选用公称转矩为1000N型号为TL9弹性柱销联轴器。三.修正计算运动和动力参数(传动装置运动和动力参数的计算) 轴号转速r/min功率/kw扭矩N/mI轴470.9687.607153.093II轴113.7407.231607.123III轴113.7407.015589.030第四节 减速器内传动零件的设计计算 一. 斜齿轮设计 1. 选定齿轮类型,精度
7、等级,材料及齿数 1 大小齿轮都选用软齿面,由机械设计基础表11-1选小齿轮为45钢调质,齿面硬度197-286HBS,大齿轮为45钢表面正火，齿轮硬度为156-217HBS, 。查表11-5得 则： 2 运输机为一般工作机器，选用8级精度等级 2. 按轮齿接触强度设计计算 1 齿轮按8级精度制造。取载荷系数K=1.2（表11-3），齿宽系数（表11-6）小齿轮上的转矩初选螺旋角齿数取,实际传动比为。 模数取中心距圆整后取实际中心距，螺旋角此时： 齿宽则（3） 验算轮齿的弯曲强度 查图（11-9）、（11-8）的齿形系数则有： 安全 4. 计算圆周速 ，对照机械设计基础表11-2，选用8级精度
8、制造时合宜的。二、 确定各传动零件的主要尺寸名称符号公式数值端面模数5.2螺旋角15.37分度圆直径110458.920齿顶高5齿根高6.25全齿高11.5顶隙1.25齿顶圆直径120468.920齿根圆直径97.5446.420中心距295五）、传动零件的设计与计算 轴I的设计 轴I的功率 , 转速 , 转矩 , , 求作用在齿轮上的力 因已知高速级小齿轮的分度圆直径 则 初步确定轴的最小直径 按式15-2初步估算轴的最小直径.选取轴的材料为钢,调质处理 . 根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 易知，为满足V带轮的轴向定位要求,I-II轴段右断需制出一定位轴肩,故取;根据V带轮的选择且
9、轴端应内缩，故取. 初步选择角接触球轴承 参照工作要求并根据,由轴承产品目录中初选角接触球轴承7211AC,其尺寸为，a=28.6,考虑到挡油板取. 齿轮处,轴I应做成齿轮轴，,对齿轮内端面与箱体内壁距离为,且轴承至箱体内壁距离为,所以. 由于可求得箱体内壁宽度为,则 根据轴承外径,取螺钉直径,则轴承端盖的各尺寸可计算如下: 由,取,可算得. 初选 . 轴上零件的周向定位 大V带轮与轴的周向定位采用A型平键联接,可选用平键为,大V带轮与轴的配合为. . 确定轴上圆角和倒角尺寸 参照表15-2取轴端倒角,各轴肩处的圆角半径见附图一. （1） 求垂直面的支承反力。 （2）求水平面的支承反力（图c）(3)F力在支点产生的反力（图d）(4)会垂直面的弯矩图（图b(5)绘水平面得弯矩图（图c）(6)F力产生的弯矩图（图d）a- a截面F力产生的弯矩为：(7)求合成弯矩图（图e）考虑到最不利的情况，把与直接相加(8)求轴传递的转矩（图f）(9)求危险截面的当量弯矩（图g）从图（g）可见，a-a截面最危险，其当量弯矩为如认为轴的扭切应力是脉动循环变应力，取折合系数，代入上式可得(10)计算危险截面处轴的直径轴的材料选用45钢调制处理，由机械设计基础表14-3查得,则考虑到键槽对轴的削弱，将d增大5%，故 . 校核轴承寿命 计算派生轴向力
