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1、题目：姓 名： 指导教师： 专 业： 机械制造及其自动化 班 级： 06机械大二班 目录一、设计任务书3二、题目分析传动方案的拟定3三、电动机选择，传动系统运动学和动力学计算4四、传动零件的设计计算12五、轴的设计计算及校核16六、轴承的选择和计算16七、键联接的选择和校核21八、联轴器的选择和校核22九、箱体的设计22十、润滑和密封的选择，润滑剂的牌号及装油量计算25十一、设计小结28十二、参考资料28前言本课程设计说明书根据机械设计课程教学基本要求及规定，完整地介绍了圆锥一圆柱二级减速器的全部主要的设计过程。其设计说明书主要包括以下主要内容：选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数；传动零
2、件、轴的设计计算；轴承、联接件、润滑密封和联轴器的选择及校验计算；机体结构及其附件的设计；绘制装配图及零件工作图。本设计为满足使用要求和经济要求，经过反复设计计算才得到比较满足的结果。但限于本身水平及时间仓促，请老师加以批评指导。一、设计任务书1.原始条件和数据：胶带输送机两班制连续单向运转，载荷平稳，空载启动，室内工作有粉尘,使用期限10年，大修期3年。该机动力来源为三相交流电，在中等规模机械厂小批生产。输送带速度允许误差为5%。2. 输送带工作拉力：2200N，输送带速度：0.9m/s卷筒直径：300mm3.方案：如图4.传动方案的拟定和说明 由题目所知传动机构类型为：圆锥圆柱两级齿轮减速
3、器。故只要对本传动机构进行分析论证。本传动机构的特点是：共三根轴，每根轴直径依次增大，利用圆锥圆柱齿轮进行传动，宽度尺寸较小，但锥齿轮加工比圆柱齿轮困难，一般置于高速级，以减小其直径和模数。设计内容计算及说明结果1.电动机的选择2.确定电动机功率3.电动机输出功率4.确定电动机转速选用Y系列一般用途的三相异步电动机因载荷平稳，电动机额定功率 按表2-1各传动机构传动比范围，圆锥齿轮转动比， 圆柱齿轮传动比所以总传动比范围是一般传动比为总体传动比的1/4可见电动机转速可选范围: 设计内容计算及说明结果5.总转动比6.分配传动比7.计算传动装置的运动和动力参数8.各轴输入功率选用 的Y系列电动机Y
4、B2M-8,其满载转速 令 I轴： II轴： III轴： 工作轴 I轴：II轴：设计内容计算及说明结果9.各轴输入转矩III轴： 工作轴 ： I轴： II轴：III轴： 工作轴：电动机输出转矩：设计内容设计及说明结果1.直齿圆柱齿轮的设计3.齿面接触强度设计4.确定公式内各计算数值二，传动零件的设计计算1. 选定直齿圆柱齿轮，8级精度，小齿轮材料为40Gr(调质)，硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢(调质)，硬度为240HBS，二者材料硬度相差40HBS。2. 选小齿轮齿数 ， 大齿轮齿数 1）选载荷系数2）计算小齿轮传递的转矩3）由表10-7取得齿宽系数4）有表10-6查得材料的弹性影响
5、系数设计内容计算及说明结果2.计算1）试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值5）有图10-21d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 6）由式10-13计算应力循环次数， 7）由图10-19取接触疲劳寿命系数 8)计算接触疲劳许用应力 取失效概率为1% 安全系数S=1.由式10-12得 =63.5mm设计内容计算及说明结果2）计算圆周速度3）计算齿宽b4)计算齿宽与齿高之比5）计算载荷系数 模数 齿高 根据，8级精度，由图10-8查得动载系数直齿轮 由表10-2查得使用系数； 由表10-4用插值法查得8级精度，小齿轮相对支承非对称布置时， 由，査图10-13得 故载荷
6、系数设计内容设计及说明结果6）按实际的载荷系数校所算得的分度圆直径，由式10-10a得7）计算模数m3.按齿根弯曲强度计算的设计公式为4.确定公式内的各计算数值5.计算弯曲疲劳许用应力1）由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳极限 大齿轮的弯曲疲劳强度极限 2）由图10-18取弯曲疲劳寿命系数 取弯曲疲劳安全系数 ，由式10-12得；计算载荷系数 查取齿形系数 由表10-5查得 设计内容设计及说明结果6.设计计算7.几何尺寸计算查取应力校正系数由表10-5查得 计算大小齿轮的并加以比较 大齿轮的数值大对比计算结果，由齿面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，由于齿轮模数主要取
7、决于弯曲疲劳所决定的承载能力，而齿面接触强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径有关，即模数和齿数的乘积，可由弯曲强度算得的模数2.09并就近元稹为标准值m=2.5mm,按接触强度计算的分度圆直径。 算出小齿轮齿数 大齿轮齿数 取 这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触强度，又满足了齿根弯曲强度，并做到结构紧凑，避免浪费。1）计算分度圆直径 2）计算中心距 设计内容设计及说明结果8.按齿面接触强度设计3）计算齿轮宽度 取 选第一级传动的直齿，锥齿轮的设计1.选轴夹角为90度的直齿圆锥齿轮，为8级精度，由表10-1选择小齿轮材料为40（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为24
8、0HBS，二者材料硬度差40HBS。2.选小齿轮的齿数 大齿轮齿数 由设计计算公式 1) 试选载荷系数 2) 计算小齿轮传递的转矩 3）最常用的值，齿宽系数 4)由表10-6查得材料的弹性影响系数 5）由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的齿面的接触疲劳强度极限为 6）由式10-13计算应力循环次数 设计内容设计及说明结果9.计算7）由图10-19取接触疲劳寿命系数 8)计算接触疲劳许用应力 取失效概率为 ，安全系数 ，由式（10-12）得 1） 试验算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值。2） 计算齿宽 3） 计算齿宽与齿高之比模数 齿高 4） 计算载荷系数根据，8级精
9、度，由图10-8查得动载荷系数，直齿锥齿轮使用系数由表10-2查得5） 齿间载荷分配系数可按下试计算 6） 由表10-9中查得取轴承系数故载荷系数 设计内容设计及说明结果10.按齿根弯曲强度设计1)确定公式内的各计算数值7） 按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（10-10a）得 8） 计算模数 弯曲强度的设计公式为由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限 大齿轮的弯曲强度极限 2）由图10-18取弯曲疲劳寿命系数 3)计算弯曲疲劳许用应力。 取弯曲疲劳安全系数 由式（10-12）得 4）计算载荷系数k 5)查取齿形系数 由表10-5查得： 6）查取应力校正系数 由表10-5查取 设计内容设计及说明结果11.几何计算7)计算大，小齿轮的,并加以比较大齿轮的数值大9
