《机械设计课程设计设计一用于带式传动的单级斜齿圆柱齿轮减速器》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计课程设计设计一用于带式传动的单级斜齿圆柱齿轮减速器（32页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机械设计基础课程设计学生姓名：学号：年级：专业：院（系）：指导教师：时间：设计任务书设计一用于带式传动的单级斜齿圆柱齿轮减速器。带式运输机在常温下连续工作，单向运转，空载启动，工作载荷平稳，两班制使用期限：8年大修期：3年生产批量：大批量生产动力来源：电力，三相交流电，380v/220v题目数据：组号3运输带工作拉力F/KN2.7运输带工作速度V/(m/s)1.5滚筒直径D/mm450运输队允许速度误差5%设计任务要求：（1）绘制减速器装配图一张（A1）（2）零件工作图12张(齿轮、轴、箱体等)（3）设计计算说明书1份（5000-7000字）第一章 绪论1.1设计目的（1）通过课程设计，使我们
2、能够综合运用机械设计基础课程和其他先修课程的理论和实践知识，解决机械设计问题。（2）通过课程设计实践，使我们掌握机械设计的一般规律，树立正确的设计思想，培养分析和解决工程实际问题的能力。（3）在课程设计实践中，对我们进行机械设计基本技能的培训，培养我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力，以及计算、绘图、数据处理、计算机辅助设计等方面的能力。1.2传动方案拟定1传动系统的作用和传动方案的特点：机器一般由原动机，传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的动力和运动，变换运动形式以满足工作装置的需求，是机器的重要组成部分。传送装置是否合理将直接影响机器的工作性能，重量和成本
3、。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，制作方便，成本低廉，传动效率高和使用维修方便。本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用两级传动，第一级为带传动，第二级为单级圆柱齿轮减速器。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，担有过载保护的优点。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，减小带传动的尺寸。齿轮传动的传动效率高，适用的功率和范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一，本设计采用的是单级圆柱齿轮传动。减速器的相箱体采用水平剖分式结构，用HT200灰铸铁铸造而成。2传动方案的分析和拟定1工作条件：寿命8年，
4、室内工作，空载启动，工作载荷平稳，两班制。2原始数据：滚筒圆周力F=2700N带速 V=1.5m/s滚筒直径 D=450mm3方案拟定：采用v带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩况结构作要求，结构简单，成本低，使用维护方便。图1 带式运输机传动系统简图：1电动机，2传送带，3单级圆柱齿轮减速器，4联轴器，5滚桶，6输送带计算及说明结果第二章减速器结构选择及相关性能参数计算2.1选择电动机类型按工作要求选用全封闭自扇冷笼型三相异步电动机，Y系列，电压380v2.2选择电动机功率已知胶带有效拉力F=2700N带速V=1.5M.S滚筒直径
5、450MM 工作机所需工作功率按式（2-3）为：Fw=kw传动装置各部分效率查表2-3得：三角带1=0.96，滚动轴2=0.99，闭式齿轮传动3=0.97，联轴器4=0.99，传动滚筒5=0.96=工作所需电机输出功率Ps按式（2-2）Ps=Pw/=4.05/0.876=4.62kw故电动机额定功率Pe按式（2-1）Pe=（1-1.3）PS=（11.3）4.62=4.626.01kw2.3.确定电机转速滚动轴转速nW按式（2-5）nW=63.70r/min通常，三角带传动比范围见表2-1，i1=2-4，圆柱齿减速器为i2=3-5，则总传动比范围I=（2*3）-（4*5）=620。工作机所需电动
6、机转速nd=i*nw=（6-20）*63.70=382.21274r/min符合这一范围的同步转速有750、1000r/min,若选750r/min总传动比大，传动装置外廓尺寸小，但电机重量大，外廓尺寸大，价格高。故选用1000r/min，综合考虑pe=4.626.01kw,查表2-4，选择Y-132M2-6 满载转速Nm=960r/min2.4.确定传动装置的总传动比和分配各级传动比总传动比据式（2-7）Ia=nm/Nw=960/63.70=15.07分配各级传动比由表2-1取三角带传动比i0=3.5，则减速器传动比i1=ia/i0=15.07/3.5=4.313i1dmin=75mm大带轮
7、基准直径：按表6-2选取标准值，dd2=400mm，则实际传动比i，从动轮实际转速分别为:i=dd2/dd1=400/112=3.57n2=n1/i=960/3.57=268.91r/min从动轮转速误差为：A型普通V带Dd1=112mmDd2=400mmI=3.57N2=268.91r/min计算及说明结果在5%内，为允许值。3.3验算带速m/s带速在525m/s范围内，故合适3.4确定带的基准长度Ld和实际中心距初定中心距：0.7（dd1+dd2）a02(dd1+dd2)358.4a01024取a0=500mm由式（6-15）得： = =1000+803.84+41.47=1845.31m
8、m由表6-3选取带的基准长度Ld=1800mm由式（6-16）得实际中心距 = =477.35mm取a=475mm考虑到安装调整和补偿初拉力的需要，中心距应有一定调整范围，中心距a的变化范围为：amin=a-0.015Ld=475-0.015*1800=448mmamax=a+0.03Ld=475+0.03*1800=529mm3.5校验小带轮包角1由式（6-17）得：=*57.3=145.26满足条件3.6确定带数Z由式（6-18）得根据dd1=112mm，n1=960r/min,查表6-5，得p0=1.40kw由表6-6查得功率增量由表6-3查得带长修正系数KL=1.01，由表6-7查得包
9、角系数因而普通v带根数为= =4.75故选5根v带3.7计算初拉力F0和轮轴压力FQ由表6-1查得A型普通v带每米长质量q=0.14kg/m,根据式（6-19）得单根v带初拉力F0为 = =259.61N由式（6-20）得作用在带轮轴上的压力FQ为 =2*4*218.42* =1148N3.8设计结果选用5根A-1800GB1171-1989普通v带，中心距a=475mm,带轮直径dd1=112mm,dd2=400mm,轴上压力FQ=1148N。第四章齿轮的设计计算已知斜齿圆柱齿轮P=4.44KW n1=274.29r/min i=4.31(1) 选择齿轮材料及精度等级因传递功率较大，选择硬齿
10、面齿轮组合。小齿轮用20CrMnTi渗碳淬火，硬度为5662HRC；大齿轮用40Cr表面淬火，硬度为5055HRC.选择齿轮精度等级为8(2) 按齿轮弯曲疲劳强度设计按斜齿轮传动的设计公式（8-45）得：Mn确定有关参数与系数转矩T1T1=N.mm载荷系数K 查表8-12取K=1.4齿数z螺旋角和齿宽系数因为是硬齿面传动，取则初选螺旋角当量齿数为由表8-14得齿形系数由表8-15得应力修正系数由表8-18选取=0.8许用弯曲应力按图8-46查，小齿轮按16MnCr5查取；大齿轮按调制钢查取，得MPa MPa由表8-11查得SF=1.4.N1=60n*j*Lh=60*274.29*1*(10*52*40)=3.42*N2=N1/i= 查图8-43得=1由式（8-34）得A=475mmLd=1800mm1=145.26包角合适选5根v带计算及说明结
