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1、仲恺农业工程学院课 程 设 计带式传输机的传动装置设计姓 名 院（系） 机电工程学院专业班级 机械09学 号 指导教师 职 称 论文答辩日期 2012年01月13日目 录机械设计课程设计任务书3一、电动机的选择41、选择电动机的类型42、选择电动机的功率43、确定电动机转速44、计算传动装置的总传动比并分配传动比65 、计算传动装置的运动和动力参数6二、齿轮的设计81、高速级大小齿轮的设计81.1、 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数81.2、按齿面接触强度设计81.3、按齿根弯曲强度设计102、低速级大小齿轮的设计122.1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数122.2、按齿面接触强度设计1
2、22.3、按齿根弯曲强度设计14三、设计V带和带轮171、设计V带171.1、确定计算工率171.2、选择V带的带型171.3、验算带速。171.4、取V带基准长度和中心距a181.5、验算小带轮包角181.6、求V带根数Z181.7、计算V带的根数Z181.8、计算单根V带的初拉力的最小值191.9计算轴压力192、带轮设计19四、轴的设计191、高速轴的设计191.1求作用在齿轮上的力191.2、材料201.3初步确定轴的最小直径201.4通过分析比较，选用的装配方案如下202、中间轴的设计212.1求作用在齿轮上的力212.2、材料222.3、初步确定轴的最小直径222.4、通过分析比较
3、，选用的装配方案如下223、输出轴的设计233.1求作用在齿轮上的力233.2、材料243.3、初步确定轴的最小直径243.4、通过分析比较，选用的装配方案如下24五、密封类型的选择25六、减速器箱体体结构设计26七、设计小结29八、参考资料29机械设计课程设计任务书机电工程学院_学院 机械设计制造及其自动化 专业091班 姓名 蔡志斌 设计日期 _ _ 至 指导教师_韦鸿钰 _ 教研室主任 设计题目：带式传输机的传动装置传动简图：原始数据：运输机工作拉力F= 2.5 kN运输带工作速度v= 1.6 m/s卷筒直径D= 320 mm运输机工作条件：工作时不逆转，载荷有轻微冲击；工作年限为10年
4、，二班制；设计成果要求：减速器装配图1张。零件工作图2张。设计计算说明书1份。设计计算及说明结果一、电动机的选择1、选择电动机的类型按工作条件选用Y系列三相异步电动机。2、选择电动机的功率工作机的有效功率为：Pw=Fv/1000 kW=从电动机到工作机传送带间的总效率为：由机械设计课程设计手册表9.1可知： ：联轴器传动效率 0.99 ：滚动轴承效率 0.99（球轴承,稀油润滑） ： 齿轮传动效率 0.98 （7级精度一般齿轮传动） ：卷筒传动效率 0.96：V带效率0.96则：所以电动机所需工作功率为 3、确定电动机转速按手册表2.1推荐的传动比合理范围，二级展开式圆柱齿轮减速器传动比，而工
5、作机卷筒轴的转速为 所以电动机转速的可选范围为符合这一范围的同步转速有1000、1500和3000三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1500的电动机。根据电动机类型、容量和转速，由机械设计课程设计指导书表14.1选定电动机型号为Y132S-4。其主要性能如下表：电动机型号额定功率（kw）满载转速(r/min)Y132S-45.514402.22.2电动机的主要安装尺寸和外形如下表：型号安装及外形尺寸ABCDEFGHKMNY132S-4214140893880103313212265230PSTnABACADHDDFLL*300154428
6、02752103203804805354、计算传动装置的总传动比并分配传动比4.1、总传动比为 4.2、分配传动比 其中：，且考虑润滑条件等因素，取=1.4初定 5 、计算传动装置的运动和动力参数 该传动装置从电动机到工作机共有三轴，依次为轴轴轴5.1、各轴的转速 I轴 II轴 III轴 卷筒轴 5.2、各轴的输入功率 I轴 II轴 III轴 卷筒轴 5.3、各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩为 I轴 II轴 III轴 卷筒轴 将上述计算结果汇总与下表，以备查用。轴名功率P/kw转矩T/(Nmm)转速n/(r/min)传动比效率电机轴4.6144010.99I轴4.55414404.60.97I
7、I轴4.418313.043.30.97III轴4.299510.98卷筒轴4.3395二、齿轮的设计1、高速级大小齿轮的设计1.1、 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1.11、按简图所示的传动方案，和老师的要求，选用直齿圆柱齿轮传动。1.12、运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度(GB/T10095.1、22001)。1.13 、材料选择。由机械设计表10-1选择小齿轮材料为45 钢(调质)，硬度为250HBS,大齿轮材料为45钢（调质）硬度为210HBS，二者材料硬度差为40HBS。1.14、选小齿轮齿数，则大齿轮齿数取=1101.15、按课本查表10-7，取齿宽系数1.2、按
8、齿面接触强度设计 按齿面接触疲劳强度设计，即 1.21、确定公式内的各计算数值.试选载荷系数。.小齿轮传递的转矩. 由课本表10-6查得弹性影响系数。. 由课本图10-21（d）按齿面硬度查得：小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。. 计算应力循环次数. 由课本图10-19取接触疲劳寿命系数；。. 计算接触疲劳许用应力取失效概率为1，取安全系数S=1 1.22、计算. 试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值。 齿数比 .计算圆周速度。 .计算齿宽和齿宽与高之比模数齿高齿宽与高之比.计算载荷系数根据，7级精度，课本图10-8查得动载系数； 直齿轮： 由课本表10-2查得使用系数； 由
9、课本表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对支撑非对称分布时，； 故载荷系数：.按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径 1.3、按齿根弯曲强度设计弯曲强度的设计公式：1.31、确定公式内的各计算数值. 由课本图10-20(c)查得：小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲强度极限；.课本图10-18取弯曲疲劳寿命系数，；.计算弯曲疲劳许用应力； 取弯曲疲劳安全系数，有 .计算载荷系数； 所以查课本图10-13得：所以：.查取齿形系数；由课本表10-5查得；.查取应力校正系数；由课本表10-5查得；.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，由于吃面接触疲劳强度
10、计算的模数m大于有齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小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，仅与齿轮直径有关，可取由弯曲强度算得的模数1.51并就近圆整为标准值2mm，按接触强度算得的分度圆直径，算出小齿轮的齿数：大齿轮齿数： 1.32、几何尺寸计算（1）计算分度圆直径 （2）计算中心距 （3）计算齿轮宽度 取，2、低速级大小齿轮的设计2.1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数2.11、按简图所示的传动方案，和老师的要求，选用直齿圆柱齿轮传动。2.12、运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度(GB/T10095.1、22001)。2.13、材料
11、选择。由机械设计表10-1选择小齿轮材料为45钢(调质)，硬度为250HBS,大齿轮材料为45钢（调质）硬度为210HBS，二者材料硬度差为40HBS。2.14、选小齿轮齿数，则大齿轮齿数2.15、按课本查表10-7，取齿宽系数2.2、按齿面接触强度设计 按齿面接触疲劳强度设计，即 2.21、确定公式内的各计算数值.试选载荷系数。.小齿轮传递的转矩. 由课本表10-6查得弹性影响系数。. 由课本图10-21（d）按齿面硬度查得：小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。. 计算应力循环次数. 由课本图10-19取接触疲劳寿命系数；。. 计算接触疲劳许用应力取失效概率为1，取安全系数S
12、=1 2.22、计算. 试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值。 齿数比 .计算圆周速度。 .计算齿宽和齿宽与高之比模数mm齿高齿宽与高之比.计算载荷系数根据，7级精度，课本图10-8查得动载系数； 直齿轮：由课本表10-2查得使用系数；由课本表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对支撑非对称分布时，；故载荷系数：.按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径 .计算模数 2.3、按齿根弯曲强度设计弯曲强度的设计公式：2.31、确定公式内的各计算数值. 由课本图10-20(c)查得：小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲强度极限；.课本图10-18取弯曲疲劳寿命系数，；.计算弯曲疲劳许用应力； 取弯曲疲劳安全系数，有 .计算载荷系数； 所以查课本图10-
