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1、 机械设计课程设计说明书题 目：双级展开式圆柱齿轮减速器 学 院： 机械工程学院 专 业： 机械设计制造及其自动化 班 级： 09级 04班 姓 名： 指导教师： 完成日期： 2012-7-8 第一章 设计任务书第二章 电动机的选择1、电动机类型选择：2、电动机功率选择3、确定电动机转速:4、选择电动机型号第三章 计算总传动比及传动比分配1、总传动比2、传动装置传动比分配第四章 传动装置的运动和动力参数的计算1、各轴的转速计算：2、各轴的输入功率计算：3、各轴的输入转矩计算：第五章 传动零件的设计计算1、V带传动的设计2、高速级齿轮传动的设计计算3、低速级齿轮传动的设计计算4、高速轴的设计5、
2、中间轴的设计6、低速轴的设计第六章 箱体结构的设计计算第七章 参考文献第一章 设计任务书设计带式运输机传动装置1.工作条件：折旧期10年，5年一次大修；工作为两班制，连续单项运转；载荷变化不大；环境灰尘较大。2.原始数据： 输送带工作拉力F=4200； 输送带速度V=0.85m/s； 卷筒直径D=360mm第二章 电动机的选择1、电动机类型选择：电动机的类型根据动力源和工作条件，选用Y系列三相异步电动机。2、电动机功率选择：（1）传动装置的总效率：设分别为弹性联轴器、闭式齿轮传动（设齿轮精度为8级）、滚动轴承、滚筒、带传动的效率，由表2-2查得，则传动装置的总效率为（2）工作机需要的有效功率：
3、3、确定电动机转速:计算滚筒工作转速：经查表按推荐的传动比合理范围，V带传动的传动比，二级圆柱斜齿轮减速器传动比，则总传动比合理范围为，电动机转速的可选范围为 4、选择电动机型号综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选定型号为Y132M2-6的三相异步电动机，额定功率为5.5，满载转速，同步转速。该电动机的中心高132，轴外伸段轴径为38，轴外伸段长度为80。第三章 计算总传动比及传动比分配1、总传动比：2、传动装置传动比分配根据表2-3，取带传动的传动比，则减速器的总传动比为双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为低速级的传动比为第四章 传动装置的运动和动力参数的计算
4、1、各轴的转速计算：2、各轴的输入功率计算：3、各轴的输入转矩计算：运动和动力参数的计算结果加以汇总，列出表如下：项目电动机轴高速轴中间轴低速轴转速（）960320105.36745.103功率()5.54.3264.1133.910转矩()/129.104372.784827.894传动比33.0372.336第五章 传动零件的设计计算1、V带传动的设计（1） 确定计算功率由1表8-7查得，当工作于题中所给条件时，工作系数，则（2）选择V带型号根据，由图8-111初步选用B型带。（3）选取带轮基准直径由1表8-6和表8-8选取小带轮基准直径，则大带轮基准直径（4）验算带速v在范围内，带能够充
5、分发挥。（5）确定中心距a和带的基准长度在范围内，即：范围内初定中心距，所以带长 查表8-21选取B型带的基准长度。得实际中心距 （6）验算小带轮上的包角 所以，包角合适。（7）确定v带的根数z因为，带速，传动比,查表8-4a1和表8-4b1，用插值法得单根v带所能传递的功率，功率增量，查表8-51得包角修正系数，带长修正系数，则由公式得： 故选4根带。（8）确定带的初拉力单根普通带张紧后的初拉力为 （9）计算带轮所受压力利用公式 得 2、高速级齿轮传动的设计计算（1）选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1）按以上的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。2）运输机为一般工作，速度不高，故选用8级精度（
6、GB 10095-88）。3) 材料选择。考虑到制造的方便及小齿轮容易磨损并兼顾到经济性，两级圆柱齿轮的大、小齿轮材料均用合金钢，热处理均为调质处理且大、小齿轮的齿面硬度分别为240HBS,280HBS，二者材料硬度差为40HBS。4）选小齿轮的齿数，大齿轮的齿数为，取。（2）按齿面接触强度设计 由设计公式进行试算，即 确定公式内的各计算数值1) 试选载荷系数2) 由以上计算得小齿轮的转矩3) 选取齿宽系数4) 材料的弹性影响系数5) 小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。6）计算应力循环次数 7） 查图10-191得，接触疲劳寿命系数， 8）计算接触疲劳许用应力 取安全系数S=
7、1，得：计算：1) 带入中较小的值，求得小齿轮分度圆直径的最小值为 2) 圆周速度： 3) 计算齿宽： 4)计算齿宽与齿高之比： 模数: 齿高: 5)计算载荷系数： 根据 ,8级精度，查图10-81得动载系数 对于直齿轮 ，查表10-21得使用系数查表10-41，用插值法得8级精度小齿轮非对称布置时，由，可查得 故载荷系数 6) 按实际载荷系数校正分度圆直径: 7） 计算模数： （3）按齿根弯曲强度计算：弯曲强度设计公式为 确定公式内的各计算数值 1) 查1图10-20c，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2) 查1图10-18得弯曲疲劳寿命系数 3) 计算弯曲疲劳许用应力.取
8、弯曲疲劳安全系数,得 4) 计算载荷系数K. 5) 查表10-51得齿形系数. 查表得 ,6) 查表10-51得应力校正系数. 查表得, 7) 计算大、小齿轮的并加以比较 设计计算 对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数,由于齿轮模数的大小要取决于弯曲强度所决定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力,仅与齿轮直径(即模数与齿数的成积)有关,可取弯曲强度算得的模数2.293，并接近圆整为标准值,按接触强度算得的分度圆直径。算出小齿轮齿数 取，则大齿轮齿数，取.这样设计出的齿轮传动,即满足了齿面接触疲劳强度,又满足齿根弯曲疲劳强度,并做到结构紧凑,避免浪
9、费.（4）几何尺寸计算1） 分度圆直径： 2）中心距： 3）齿轮宽度：取,3、低速级齿轮传动的设计计算（1）选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1）按以上的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。2）运输机为一般工作，速度不高，故选用8级精度（GB 10095-88）。3) 材料选择。考虑到制造的方便及小齿轮容易磨损并兼顾到经济性，两级圆柱齿轮的大、小齿轮材料均用合金钢，热处理均为调质处理且大、小齿轮的齿面硬度分别为240HBS,280HBS，二者材料硬度差为40HBS。4）选小齿轮的齿数，大齿轮的齿数为，取。（2）按齿面接触强度设计 由设计公式进行试算，即 确定公式内的各计算数值1）试选载荷系数2）由
10、以上计算得小齿轮的转矩3）查表及其图选取齿宽系数4）材料的弹性影响系数5）按齿面硬度的小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。6）计算应力循环次数 7）查图10-191得，接触疲劳寿命系数， 8）计算接触疲劳许用应力 取安全系数S=1，得：（2） 计算：1) 带入中较小的值，求得小齿轮分度圆直径的最小值为 2）圆周速度： 3）计算齿宽： 4)计算齿宽与齿高之比： 模数: 齿高: 5)计算载荷系数： 根据 ,8级精度，查图10-81得动载系数 对于直齿轮 查表10-21得使用系数查表10-41，用插值法得8级精度小齿轮非对称布置时，由，可查得 故载荷系数 6)按实际载荷系数校正分度圆
11、直径: 7)计算模数： (3)按齿根弯曲强度计算：弯曲强度设计公式为 确定公式内的各计算数值 1）查1图10-20c，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2）查1图10-18得弯曲疲劳寿命系数3）计算弯曲疲劳许用应力.取弯曲疲劳安全系数,得 4）计算载荷系数K. 5）查表10-51得齿形系数,6）查表10-51得应力校正系数. , 7）计算大、小齿轮的并加以比较. 大齿轮的数值大.(1) 设计计算 对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数,由于齿轮模数的大小要取决于弯曲强度所决定的承载能力,而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力,仅与齿轮直径(即模数与齿数的成积)有关,可取弯曲强度算得的模数，并接近圆整为标准值,按接触强度算得的分度圆直径,算出小齿轮齿数 取，则大齿轮齿数，取. 这样设计出的齿轮传动,即满足了齿面接触疲劳强度,又满足齿根弯曲疲劳强度,并做到结构紧凑,避免浪费.(4)几何尺寸计算1)分度圆直径： 2)中心距： 3)齿轮宽度：取,4、高速轴的设计1） 材料：选用45号钢调质处理
