《机械设计课程设计说明书带式运输机上的两级圆锥圆柱齿轮减速器2》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计课程设计说明书带式运输机上的两级圆锥圆柱齿轮减速器2（37页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 仲恺农业工程学院 机械设计课程设计报告 院 系：机电工程学院班 级：机械设计制造及自动化082姓 名： 学 号： 指导老师： 目录一、设计任务书31.1传动方案示意图31.2原始数据31.3工作条件31.4工作量3二、传动系统方案的分析3三、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算33.1 电动机的选择33.2传动装置总传动比的计算和各级传动比的分配3四、传动零件的设计计算34.1斜齿圆柱齿轮传动的设计31、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数32、按齿面接触疲劳强度计算按下式设计计33、按齿根弯曲疲劳强度设计34.2直齿圆锥齿轮传动设计31、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数32、按齿面接
2、触疲劳强度设计33、按齿根弯曲疲劳强度设计34、计算几何尺寸3五、轴的设计计算35.1输入轴（I轴)的设计31、求输入轴上的功率、转速和转矩32、求作用在齿轮上的力33、初步确定轴的最小直径34、轴的结构设计35、求轴上的载荷36、按弯扭合成应力校核轴的强度35.2输出轴（轴）的设计31、求输出轴上的功率、转速和转矩32、求作用在齿轮上的力33、初步确定轴的最小直径34、轴的结构设计35、求轴上的载荷36、按弯扭合成应力校核轴的强度37、精确校核轴的疲劳强度35.3中间轴（II轴）的设计31、求输入轴上的功率P、转速n和转矩T32、求作用在齿轮上的力33、初步确定轴的最小直径34、轴的结构设计
3、35、求轴上的载荷36、按弯扭合成应力校核轴的强度3六、轴承的校核36.1输入轴滚动轴承计算36.2中间轴滚动轴承计算36.3输出轴轴滚动轴承计算3七、键的校核37.1输入轴键计算31、校核联轴器处的键连接32、校核圆锥齿轮处的键连接37.2中间轴键计算31、校核圆锥齿轮处的键连接32、校核圆柱齿轮处的键连接37.3输出轴键计算31、校核联轴器处的键连接32、校核圆柱齿轮处的键连接3八、联轴器的选择3九、润滑与密封3十、减速器附件的选择3十一、设计小结3十二、参考文献3一、设计任务书1.1传动方案示意图 图一、传动方案简图 1.2原始数据传送带拉力F(N)传送带速度V(m/s)滚筒直径D（mm
4、）24001.6260 1.3工作条件 单班工作制；连续单向运输；载荷较平稳；环境最高温度35；小批量生产。1.4工作量 1、传动系统方案的分析； 2、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算； 3、传动零件的设计计算； 4、轴的设计计算； 5、轴承及其组合部件选择和轴承寿命校核； 6、键联接和联轴器的选择及校核； 7、减速器箱体，润滑及附件的设计； 8、装配图和零件图的设计； 9、设计小结； 10、参考文献；二、传动系统方案的分析传动方案见图一，其拟定的依据是结构紧凑且宽度尺寸较小，传动效率高，适用在恶劣环境下长期工作，虽然所用的锥齿轮比较贵，但此方案是最合理的。其减速器的传动比为8-15
5、，用于输入轴于输出轴相交而传动比较大的传动。三、电动机的选择与传动装置运动和动力参数的计算 3.1 电动机的选择 1、电动机类型选择：选择电动机的类型为三相异步电动机，额定电压交流380V。 2、电动机容量选择： （1）工作机所需功率=FV/1000 =4kw F-工作机阻力 v-工作机线速度 -工作机效率可取0.96 (2) 电动机输出功率 考虑传动装置的功率损耗，电动机的输出功率为 =/ 为从电动机到工作机主动轴之间的总效率，即 =0.833 -滚动轴承传动效率取0.99 -圆锥齿轮传动效率取0.95 -圆柱齿轮传动效率取0.97 -联轴器效率取0.99 -卷筒效率取0.96 = （3）确
6、定电动机的额定功率 因载荷平稳，电动机额定功率略大于即可。所以可以暂定电动机的额定功率为4Kw。 3、确定电动机转速 卷筒工作转速 =601000V/D=60X1000X1.6/3.14X260=117.6r/min 由于两级圆锥-圆柱齿轮减速器一般传动比为8-15，故电动机的转速的可选范围为 =(8-15） =940.81764r/min。 可见同步转速为1000r/min ，1500r/min 的电动机都符合，这里初选同步转速为1000r/min ，1500r/min的两种电动机进行比较，而转速越高总传动比越大传动装置的结构会越大，成本越高。所以应综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格
7、及总传动比。表2 电动机方案比较表（指导书 表16-1）方案电动机型号额定功率（kw）电动机转速（r/min）电动机质量（kg）传动装置总传动比同步满载1Y132M1-641000960738.162Y112M-44150014404312.24 由表中数据可知，方案1的总传动比小，传种装置结构尺寸小，因此可采用方案1，选定电动机型号为Y132M1-63.2传动装置总传动比的计算和各级传动比的分配 1、传动装置总传动比 =960/117.6=8.16 2、分配各级传动比高速级为圆锥齿轮其传动比应小些约，低速级为圆柱齿轮传动其传动比可大些。所以可取 =2.05 =43.3计算传动装置的运动和动力
8、参数 1、各轴的转速（各轴的标号均已在图中标出） =960r/min =960/2.04=470.59r/min /=470.59/4=117.65r/min =117.65r/min 2、各轴输入功率 =3.96kw. =3.43kw =.=3.36kw 3、各轴转矩 =39.39N.m=75.10N.m =278.42N.m =271.31N.m 将计算结果汇总列表如下表3 轴的运动及动力参数项目电动机轴高速级轴I中间轴II低速级轴III工作机轴IV转速（r/min）960960470.59117.65117.65功率（kw）43.963.723.433.36转矩()39.7939.397
9、5.10278.42271.31传动比12.044.01效率0.990.940.960.98四、传动零件的设计计算4.1斜齿圆柱齿轮传动的设计（主要参照教材机械设计（第八版）已知输入功率为=3.72kw、小齿轮转速为=470.59r/min、齿数比为4。工作寿命10年（设每年工作300天），单班制，带式输送，工作平稳，转向不变。 1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 （1）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。（GB10095-88） （2）材料选择 由机械设计（第八版）表10-1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
10、材料硬度相差40HBS。（3) 选小齿轮齿数,则大齿轮齿数 初选螺旋角。 2、按齿面接触疲劳强度计算按下式设计计算（1）确定公式内的各计算数值1） 试选载荷系数=1.62） 查教材图表（图10-30）选取区域系数=2.4353） 查教材表10-6选取弹性影响系数=189.8 4） 查教材图表（图10-26）得 =0.765 =0.88 =1.6455） 由教材公式10-13计算应力值环数N=60nj =60470.591（3830010）=2.03310h N=0.508X10h6） 查教材10-19图由曲线2得：K=0.90 K=0.957） 查取齿轮的接触疲劳强度极限650Mpa 550M
11、pa 8） 由教材表10-7查得齿宽系数=19） 小齿轮传递的转矩=9550=9550X3.72/470.59=75.1N.m10） 齿轮的接触疲劳强度极限：取失效概率为1%,安全系数S=1,应用公式（10-12）得:=0.9650=585 =0.95550=522.5 许用接触应力为 （2） 设计计算1） 按式计算小齿轮分度圆直径 =2） 计算圆周速度m/s3） 计算齿宽b及模数b=150.29=50.29mm =4) 计算齿宽与高之比 齿高h= =2.252.22=5.00 = =10.0585) 计算纵向重合度 =0.318tan=0.318X1X22tan=1.7446) 计算载荷系数
12、K 系数=1，根据V=1.24m/s，7级精度查图表（图10-8）得动载系数=1.06 查教材图表（表10-3）得齿间载荷分布系数=1.4 由教材图表(表10-4）查得=1.419 查教材图表（图10-13）得=1.32 所以载荷系数 =2.117) 按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径 =8) 计算模数 = 3、按齿根弯曲疲劳强度设计 由弯曲强度的设计公式设计（1） 确定公式内各计算数值1） 计算载荷系数 =1.962） 根据纵向重合度=1.744 查教材图表（图10-28）查得螺旋影响系数=0.883） 计算当量齿数 =24.08 =96.334） 查取齿形系数 查教材图表（表10-5）=2.6476 ，=2.187345） 查取应力校正系数 查教材图表（表10-5）=1.5808 ，=1.786336） 查教材图表（图10-20c）查得小齿轮弯曲疲劳强度极限=520MPa ，大齿轮
