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1、重庆交通大学机电与汽车工程学院机械设计课程设计机械设计课程设计计算说明书 设计题目： 二级展开式圆柱齿轮减速器 学 校： 重庆交通大学 学 院： 机电与汽车工程学院 专业班级： 交通建设与装备1班 设 计 者： 刘 孟 学 号： 631124180109 指导老师： 罗天洪 完成日期：说明书内容第一部分：课程设计任务书（即设计题目及要求）.1第二部分：传动装置总体设计一、设计数据及要求 .二、设计方案 .三、电动机的选择 .四、传动装置总传动比确定及各级传动比分配 .第三部分：V带设计 .第四部分：各级齿轮设计与计算一、高速级减速齿轮设计计算 .二、低速级减速齿轮设计计算 .三、检验修改确定最
2、终数据 .第五部分 传动轴、传动轴承设计及轴承和键的校核一、输出轴 .二、中间轴 .三、输入轴 .第六部分 减速器附件的选择及简要说明 .第七部分 减速器润滑与密封.第八部分 机座箱体结构尺寸. 第 1 页第 1 页第 1 页第一部分 机械设计课程设计任务书班级 交通建设与装备1班 一、设计题目设计一带式输送机的传动装置（一级圆柱直齿轮和一级圆柱斜齿轮减速器），传动示意图如下：123456v1电动机2V带传动3减速器 4联轴器5鼓轮 6输送带已知条件：1）鼓轮直径：D= 240 毫米；2）鼓轮上的圆周力： F= 8250 牛顿；3）输送带速度： V= 1.3 米/秒；数据编号B1B2B3B4B
3、5B6B7B8B9B10带工作拉力F（N）18002850390049505100615072008250930010350带速度V（m/s）1.51.61.51.51.41.41.51.31.41.2卷筒直径D（mm）250260270240250240245240250300数据编号B10B12B13B14B15B16B17B18B19B20带工作拉力F（N）1160012620156401766019680217002572027402976031780带速度V（m/s）1.51.61.51.51.41.41.51.31.41.2卷筒直径D（mm）25026027024025024024
4、5240250300数据编号B21B22B23B24B25B26B27B28B29B30带工作拉力F（N）32610356303665038670416904571049730607507177078790带速度V（m/s）1.51.61.51.51.41.41.51.31.41.2卷筒直径D（mm）250260270240250240245240250300技术条件与说明：1）传动装置的使用寿命预定为 15 年每年按300天计算， 2 班制工作每班按8小时计算；2）工作机的载荷性质为平稳、轻微冲击、中等冲击、严重冲击；单、双向回转；3）电动机的电源为三相交流电，电压为380/220伏；4）传
5、动布置简图是由于受车间地位的限制而拟订出来的，不应随意修改，但对于传动件的型式，则允许作适宜的选择；5）输送带允许的相对速度误差35%。二、设计要求 1）减速器装配图1张； 2）零件图2张（低速级齿轮，低速级轴）； 3）设计计算说明书一份，按指导老师的要求书写；三、设计期限 1）设计开始日期：年月日 2）设计完成日期：年月日四、指导老师 本设计由指导老师 罗天洪 指导。第二部分 传动装置总体设计一、 设计数据及要求 第8组数据：带的工作拉力F=8250 N；带速 v=1.3 m/s ；卷筒直径 D=240 mm 。二、 设计方案（已给定） 1、外传动为V带传动；2、减速器为两级展开式圆柱齿轮减
6、速器；3、方案简图如下：123456v4、 该方案的优缺点： 该输送机在工作中有轻微振动，而V带具有缓冲吸振的能力，所以利用V带传动能减小输送机在工作中由于振动带来的不利影响。另外，该输送机属于小功率、载荷变化不大，利用V带传动，结构简单，降低成本，且标准化程度高。减速器部分为两级展开式圆柱齿轮减速，由于齿轮相对轴承不对称，则要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均匀现象。电动机部分为Y系列三相交流异步电动机。总体而言，该传动方案满足输送机的工作性能要求，适应工作条件、工作可靠；此外还结构简单、成本较低、传动效率较高。三、电动机的
7、选择（Y系列三相交流异步电动机）输送机有效功率 PW = =10.725 kW ；传动装置总效率 =带2齿4承联筒 ，查机械设计课程设计表9.1得：V带传动效率带=0.96 ，7级精度圆柱齿轮啮合效率齿=0.98 ，滚动轴承效率承=0.99（球轴承），联轴器传动效率 联=0.99（弹性联轴器），卷筒运输效率筒=0.96；则：=带2齿4承联筒=0.960.980.994 0.990.96=0.842，电动机所需工作功率为 Pd = = 12.74 kW ，运输机卷筒转速 n筒= 10=601.310/(240)=104 r/min ，查机械设计课程设计表9.2 得两级减速器传动比,又因为带的传动
8、比，所以从总传动比，电动机转速可选范围为r/min .综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格、使用环境和减速器的传动比，决定选取同步转速3000r/min的电动机，查机械设计课程设计表15.1，选取Y160M2-2型电动机，额定功率Ped =15 kW ,启动转矩T额 =2.0，最大转矩,满载转速r/min。四，装置运动动力参数计算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 因为I=已知带传动比的合理范围为24。故取V带的传动比则I分配减速器传动比，参考机械设计指导书图12分配齿轮传动比得高速级传动比，低速级传动比为4.2 传动装置的运动和动力参
9、数计算电动机轴：转速：n=2930输入功率：P=P=12.74KW输出转矩：T=9.55=4.15N轴（高速轴）转速：n=输入功率：P=P输入转矩T=轴（中间轴）转速：n=输入功率：P=P=11.87KW输入转矩：T=轴（低速轴）转速：n=输入功率：PP=11.5KW 、输入转矩：TN 卷筒轴：转速：n输入功率：P=P=11.3KW输入转矩： N各轴运动和动力参数表4.1轴 号功率（KW）转矩（N）转速（）电机轴12.744.1529301轴12.231.29772轴11.874.22693轴11.51.06104卷同轴11.31.04104图4-1第三部分 V带传动设计1 确定计算功率P 据
10、2表8-7查得工作情况系数K=1.3。故有： P=KP2 选择V带带型 据P和n有2图8-11选用B带。3 确定带轮的基准直径d并验算带速 （1）初选小带轮的基准直径d有2表8-6和8-8，取小带轮直径d=180mm。 （2）验算带速v，有： =27.6 因为27.6m/s在5m/s30m/s之间，故带速合适。 （3）计算大带轮基准直径d 取=560mm 新的传动比i=3.114 确定V带的中心距a和基准长度L (1)据2式8-20初定中心距a=1000mm(2)计算带所需的基准长度 =3198mm由2表8-2选带的基准长度L=3200mm（3）计算实际中心距 中心局变动范围： 5 验算小带轮
11、上的包角6 计算带的根数z（1）计算单根V带的额定功率P由和r/min查2表8-4a得 P=5.76KW据n=2930，i=3.1和B型带，查28-4b得 P=0.89KW查2表8-5得K=0.95，K=1.07，于是： P=(P+P)KK =6.67KW（2）计算V带根数z 故取3根。7 计算单根V带的初拉力最小值（F）由2表8-3得A型带的单位长质量q=0.170。所以 =293.1N应使实际拉力F大于（F）8 计算压轴力F压轴力的最小值为： （F）=2（F）sin=1730N9 带轮设计 （1）小带轮设计 由Y160M2-2电动机可知其轴伸直径为d=42mm，故因小带轮与其装配，故小带轮的轴孔直径d=42mm。有4P表14-18可知小带轮结构为实心轮。
