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1、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 机械学 号 指导教师 职 称 论文答辩日期 2012年 1月 13 日目 录1.设计目的22.设计方案33.电机选择44.装置运动动力参数计算55.带传动设计65.1带传动125.2齿轮传动165.3轴系部件设计186减速器装配图的设计287.润滑 密封及其它 338.心得体会 34参考文献 351. 设计目的 机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是： （1）通过课程设计实践，树立正
2、确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。 （2）学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。 （3）通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件工作能力，确定尺寸和掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。 （4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算，绘图，查阅设计资料和手册，运用标准和规范等。 机械设计课程设计任务书_机电工程_学院 机械 专业 _ _班 姓名 设计日期 _2012/1/2_ _ 至 2
3、012/1/15 指导教师_ _ 教研室主任 2. 设计方案设计题目：带式传输机的传动装置1-带传动2V减速器3电动机传动简图： 原始数据：运输机工作拉力F= 2.8 kN运输带工作速度v= 1.4 m/s卷筒直径D= 275 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，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3、电动机选择3.1 电动机类型的选择 按工作要求和工作条件选用Y系列鼠笼三相异步电动机。其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380V。3.2 选择电动机的容量工作机有效功率P=,根据任务书所给数据F=2800
4、N，V=1.4。则有：P=3.92KW从电动机到工作机输送带之间的总效率为 =带传动效率 一对轴承效率 齿轮传动效率 联轴器传动效率 滚筒的效率则有： 总效率所以电动机所需的工作功率为： P=4.67KW3.3 确定电动机的转速按推荐的两级展开式圆柱斜齿轮减速器传动比i=840工作机卷筒的转速为 n=97.23 所以电动机转速的可选范围为 n=i=（840）97.23 =（777.843889.2）符合这一范围的同步转速有1000，1500和3000三种，但是综合考虑电动机和传动装置的尺寸，质量和价格因素，决定选用同步转速为3000的电动机。据哈工大表14.1选择Y132S12电动机，其主要参
5、数如表3.1所示表3.1 Y132S14型电动机主要参电动机型号额定功率/KW满载转速（）Y132S125.5 29002.0 2.2电动机型号中心高/mm总长/mm键/mmY132S12132 475 104、装置运动和动力参数计算4.1 传动装置总传动比和分配各级传动比1）传动装置总传动比 i=2）分配到各级传动比 初选带轮的传动比，减速器传动比，因为i=i其中i为齿轮高速级的传动比，i为齿轮低速级的传动比，取。故可先取i=4.09则i=2.924.2 传动装置的运动和动力参数计算计算各轴的转速 传动装置从电动机到工作机有三个轴，依次为I,II,III轴。 4.3计算各轴的输入功率 4.4
6、计算各轴的输入转矩 传动装置参数见表12表12 传动装置的运动参数和动力参数轴号转速（r/min）输入功率(kW)输入转矩(Nm)I 11604.4336.52II283.624.53152.53III97.134.40436.555、带传动设计5.1带传动 5.1.1确定计算功率并选择V带的带型 1.确定计算工率 由1表87查的工作情况系数，故 2.选择V带的带型 根据，由1图811选用A型。5.1.2确定带轮的基准直径并验算带速1.初选小带轮的基准直径。由1表86和表88，取小带轮的基 。2.验算带速。按1式（813）验算带的速度 因为，故带速合适。3.计算大带轮的基准直径。由1式（815
7、a）,计算大带轮的基准直径 根据1表88，圆整为mm。5.1.3确定V带的中心距和基准长度 1.根据1式（820） 初定中心距为。 2.由1式（822）计算所需基准长度 由1表82选带轮基准长度。3.按1式（823）计算实际中心距。 中心距的变化范围为。 5.1.4验算带轮包角 5.1.5计算带的根数 1.计算单根V带的额定功率 由和，查1表84a得 根据，和A型带查1表84b得 查的1表85得，表82得，于是 2.计算V带的根数Z 取3根 5.1.6确定带的初拉力和压轴力由表1表83得A型带单位长度质量，所以 应使带的实际初拉力 压轴力最小值5.1.7带轮的结构设计1.带轮材料的确定大小带轮
8、材料都选用HT2002.带轮结构形式小带轮选用实心式，大带轮选用孔板式（6孔）具体尺寸参照1表810图814确定。5.2齿轮传动（一）高速级齿轮传动5.2.1选择精度等级，材料及齿数 1.运输机为一般工作机，速度不高，故选用7级精度。 2.材料选择。选择小齿轮材料为40Cr(调质)，硬度为280HBS,大齿轮材料为45刚（调质）硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。3.选小齿轮齿数，大齿轮齿数 5.2.2齿轮强度设计 1.选取螺旋角 初选螺旋角=14 2.按齿面接触强度设计 按1式（1021）试算，即（1）确定公式内的各计算数值 1）试选载荷系数 2）小齿轮的传递转矩由前面算得 3）
9、由1表107选取齿宽系数 4）由1表106差得材料的弹性影响系数。 5）由1图1021d按齿面硬度查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）由式11013计算应力循环次数 7）由1图1019取接触疲劳强度寿命系数， 8）计算接触疲劳许用应力 9）由1图选取区域系数10）由1图1026查的， 则11）许用接触应力 （2）计算1）试算小齿轮分度圆直径，有计算公式得 2）计算圆周速度 3）计算齿宽b及模数4）计算纵向重合度 5）计算载荷系数 已知使用系数，根据，7级精度，由1图108查的动载系数；由表104查的；由图1013查得；由表103查得。故载荷系数 6）按实际的载荷系数校
10、正所算的的分度圆直径，由1式（1010a）得 7）计算模数3.按齿根弯曲疲劳强度设计由1式（1017）（1）确定计算参数1）计算载荷系数2）计算纵向重合度，从1图1028查的螺旋角影响系数3）计算当量齿数 4）查齿形系数 由1表105查得； 5）查取应力校正系数 由1表105查得； 6）由1图1020c查得小齿轮弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲疲劳极限 7）由1图1018取弯曲疲劳寿命系数， 8）计算弯曲许用应力 取弯曲疲劳安全系数S=1.4，由式1(1012)得 9）计算大小齿轮的 大齿轮数值大。（2）设计计算由接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数。取以满足弯曲疲劳强度。为同时满足接触疲劳强度需按接触疲劳强度算得的分度圆直径计算齿数。取，则取5.2.3几何尺寸计算1.计算中心距将中心距圆整为104mm。2.按圆整后的中心距修螺旋角 因值改变不大故参数不必修正。3.计算大小齿轮分度圆直径 4.计算齿轮宽度圆整后取5.2.4齿轮结构设计（中间轴大齿轮）因齿顶圆直径大于160mm,而又小于500mm，故以选用腹板式结构为宜。其他有关尺寸按1图1039荐用的结构尺寸设计。（二）低速级齿轮传动5.2.5选择精度等级，材料及齿数
