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1、目 录设计任务书5一. 工作条件5二. 原始数据5三. 设计内容5四. 设计任务5五. 设计进度6传动方案的拟定及说明6电动机的选择6一. 电动机类型和结构的选择 7二. 电动机容量的选择 7三. 电动机转速的选择 7四. 电动机型号的选择 7传动装置的运动和动力参数 8一. 总传动比 8二. 合理分配各级传动比 8三. 传动装置的运动和动力参数计算 8传动件的设计计算 9一. 高速啮合齿轮的设计 9二. 低速啮合齿轮的设计14三. 滚筒速度校核19轴的设计计算19一. 初步确定轴的最小直径 19二. 轴的设计与校核20滚动轴承的计算30一. 高速轴上轴承（6208）校核 30二. 中间轴上轴
2、承（6207）校核 31三. 输出轴上轴承（6210）校核 32键联接的选择及校核34一. 键的选择34二. 键的校核34连轴器的选择35一. 高速轴与电动机之间的联轴器 35二. 输出轴与电动机之间的联轴器 35减速器附件的选择 36一. 通气孔36二. 油面指示器 36三. 起吊装置 36四. 油塞36五. 窥视孔及窥视盖36六. 轴承盖37润滑与密封37一. 齿轮润滑37二. 滚动轴承润滑37三. 密封方法的选择37设计小结37参考资料目录38机械设计课程设计任务书题目：设计用于带式运输机传动系统的齿轮（蜗轮）减速器一 工作条件连续单向旋转、载荷平稳、室内工作、有粉尘(运输带与滚筒摩擦阻
3、力影响已在F中考虑)。二 原始数据运输带工作拉力F（N）： 2500卷筒的直径D（mm）： 400运输带速度V（m/s）： 1.1运输带速度允许误差 5%使用年限（年）： 10工作制度（班/日）： 1生产条件： 中等规模机械厂，可加工7-8级齿轮及蜗轮；动力来源： 电力、三相交流380/220伏。 三 设计内容1. 电动机的选择与运动参数计算；2. 齿轮传动设计计算；3. 轴的设计；4. 滚动轴承的选择与校核；5. 键和连轴器的选择与校核；6. 装配图、零件图的绘制；7. 设计计算说明书的编写。四 设计任务1. 减速器总装配图一张；2. 齿轮、轴、箱体零件图各一张；3. 设计说明书一份。五 设
4、计进度1、 第一阶段：传动方案的选择、传动件参数计算及校核、绘 制装配草图2、 第二阶段： 制装配图；3、 第三阶段：绘制零件图。传动方案的拟定及说明一个好的传动方案，除了首先满足机器的功能要求外，还应当工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、成本低廉以及维护方便。要完全满足这些要求是很困难的。在拟订传动方案和对多种传动方案进行比较时，应根据机器的具体情况综合考虑，选择能保证主要要求的较合理的传动方案。根据工作条件和原始数据可选方案二，即展开式二级圆柱齿轮传动。因为此方案工作可靠、传动效率高、维护方便、环境适应行好，但也有一缺点，就是宽度较大。其中选用斜齿圆柱齿轮，因为斜齿圆柱齿轮兼有传动平
5、稳和成本低的特点，同时选用展开式可以有效地减小横向尺寸。示意图如下： 1电动机；2联轴器；3齿轮减速器；4联轴器；5鼓轮；6带式运输机实际设计中对此方案略微做改动，即：把齿轮放在靠近电动机端和滚筒端。（其他们的优缺点见小结所述）电动机的选择 (以下公式引用自1P 78)一. 电动机类型和结构的选择因为本传动的工作状况是：载荷平稳、单向旋转，无特殊要求。所以选用常用的封闭式Y系列三相异步交流的电动机。其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、价格低等优点。二. 电动机容量的选择1. 工作机所需功率Pw 知F=2500 N V=1.1m/s 所以2. 电动机的输出功率kw3. 确定电动机额定功率因为
6、应等于或稍大于。故选择=4kw的电动机。三. 电动机转速的选择工作机滚筒的转速=60*1000*1.1/（3.14*400）=52.55r/min因为两极传动的总传动比最好不要超过20，故电动机的同步转小于等于*20=1051r/min,同时总传动比应越接近20越好。故选同步转速为1000r/min的电动机。四. 电动机型号的确定根据上面步骤的计算，查表选出电动机型号为Y132M1-6,其额定功率为4kW，满载转速960r/min。基本符合题目所需的要求。 （1P196表20-1）传动装置的运动和动力参数 (以下公式引用自1P810)一. 总传动比由电动机的满载转速和工作机主动轴转速可确定传动
7、装置应有的总传动比为：/其中 =960r/min52.55r/min故：18.27二. 合理分配各级传动比由于减速箱是展开式布置，所以选 。由=18.27，得=4.873， =3.749三. 传动装置的运动和动力参数计算1. 各轴转速 高速轴：=960r/min = 0.895kw=4kw 中间轴：=/=960/4.873=197.00r/min 输出轴：=/=197.00/3.749=52.55r/min2. 各轴输入功率计算 =3.07*0.99=3.039kw =3.039*0.99*0.97=2.919kw =2.919*0.99*0.97=2.803kw3. 各轴的输入转矩 电动机转
8、矩T=9550/=9550*3.07/960N.m=30.540 N.m =9550/=9550*3.039/960 N.m =30.232 N.m =9550/=9550*2.919/197.00 N.m =141.505 N.m =9550/=9550*2.803/52.55 N.m =509.394 N.m附：各轴转速、输入功率、输入转矩项 目电动机轴高速轴I中间轴II输出轴III鼓 轮转速（r/min）960960197.0052.5552.55功率（kW）43.0392.9192.8032.75转矩（Nm）30.54030.232141.505509.394510.499传动比114
9、.8733.7491效率10.990.96030.96030.9801传动件的设计计算一. 高速啮合齿轮的设计 （以下公式引用自2第十章）电动机型号：Y132M1-618.27=4.873=3.749=960r/min=197.0r/min=52.55r/min1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1） 按方案（2）所示的传动方案，选用斜齿圆柱齿轮传动。2） 运输机为一般工作机器，速度不高，故精度等级选用7级精度（GB10095-88）；3） 材料及热处理；选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。4） 试选小齿轮齿数20，大齿轮齿数97；5） 选取螺旋角。 初选螺旋角142 按齿面接触强度设计按式（1021）试算，即 1） 确定公式内的各计算数值（1） 试选Kt1.6（2） 计算小齿轮传递的转矩 =30.232N.m（3） 由图1030选取区域系数 2.433（4） 由表107选取齿宽系数 1（5） 由图1026查得 0.75，0.875， 则 （6） 由表106查得材料的弹性影响系数 189.8（7） 由图1021d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限600MPa；大齿轮的接触疲劳强度极限550MPa；（8） 由式1013计算应力循环次数60j609601
