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1、设计说明书目 录一 课程设计书 2二 设计要求 2三 设计步骤 21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比54. 计算传动装置的运动和动力参数 55. 设计V带和带轮66. 齿轮的设计 87. 滚动轴承和传动轴的设计 198. 键联接设计 269. 箱体结构的设计2710.润滑密封设计 2711.联轴器设计 27四 设计小结 28五 参考资料 29一. 课程设计书设计课题:设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限10
2、年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V表一: 题号 参数1运输带工作拉力（kN）0.14运输带工作速度（m/s）0.8卷筒直径（mm）300二. 设计要求1.减速器装配图一张(A1)。2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。3.设计说明书一份。三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5. 设计V带和带轮6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计计 算 及 说 明结 果1.传
3、动装置总体设计方案:1. 组成：传动装置由电动机、减速器、工作机组成。2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。 其传动方案如下： 图一:(传动装置总体设计图)初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。选择V带传动和二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。传动装置的总效率0.960.980.960.78；为V带传动的效率,为滚动轴承的效率，为圆柱齿轮传动的效率（齿轮为7级精度，油脂润滑.因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。为弹性联轴器的效率，为卷筒轴滑动轴承的效率a=0.78计 算
4、及 说 明结 果由已知条件计算驱动卷筒的转速2.电动机的选择1、电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机2、电动机功率选择：（1） 卷筒轴的输出功率（2） 电动机输出功率 6.0kw/0.837.23kW（3） 电动机额定功率选取电动机额定功率7.5 kW3、确定电动机的转速： 电动机选择转速1500r/min。4、确定电动机型号根据所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132M-4。其主要性能：额定功率：7.5kW，满载转速1440r/min，额定转矩2.2。3.确定传动装置的总传动比和分配传动比=7.23kW7.5 kW 电动机型号Y132M-4计 算 及 说 明结 果1、传动装置总
5、传动比：2、分配各级传动比取V带传动比i12.0，则二级圆柱齿轮减速器的传动比为，则取i24.28,i33.34.计算传动装置的运动和动力参数1、各轴转速（r/min）n0 = nm=1440r/minn1 = n0 /i1=1440/2.0=720(r/min)n2 = n1/ i2=720/4.28=168(r/min)n3 = n2/ i3=168/3.3=51(r/min)2、 各轴输入功率P0= Ped =5.54kWP1= P01=5.540.960.98=5.21kWP2=P123=5.210.980.96=4.9kWP3=P223=4.90.980.96=4.6kW3、 各轴转
6、矩T0=9550P0/n0=95505.54/1440=36.7NmT1=9550P1/n1=95505.21/720=69NmT2=9550P2/n2=95504.9/168=279NmT3=9550P3/n3=95504.6/51=861Nmi总=27.38i12.0i24.28i33.3n0 =1440r/minn1 =720r/minn2=168r/minn3=51r/minP0=5.54KWP1=5.21KWP2=4.9KWP3=4.6KWT0=36.7NmT1=69NmT2=279NmT3=861Nm计 算 及 说 明结 果5.设计带和带轮确定计算功率查课本表9-9得：,式中为工作
7、情况系数， 为传递的额定功率,既电机的额定功率.选择带型号根据，n0 =1440r/min,查课本表8-8和表8-9选用带型为A型带选取带轮基准直径查课本表8-3和表8-7得小带轮基准直径则大带轮基准直径验算带速v在525m/s范围内，带充分发挥。确定中心距a和带的基准长度由于,初定中心距，所以带长,=.查课本表8-2选取基准长度得实际中心距验算小带轮包角，包角合适。Pca=5.124kWdd2=180mmV=7.536m/s取a0=350Ld=2000mma=762.5mm1=172.51计 算 及 说 明结 果确定v带根数z因，带速，传动比,查课本表8-5a和8-5b,得.查课本表8-2得
8、=1.03.查课本表8-8,得K=0.98由公式8-22得,故选Z=4根带。计算预紧力查课本表8-4可得,故:单根普通带张紧后的初拉力为计算作用在轴上的压轴力利用公式8-24可得:6.齿轮的设计（一）高速级齿轮传动的设计计算1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数Z=4根F0=137.5NFp =1098N计 算 及 说 明结 果1）考虑此减速器的功率及现场安装的限制，故大小齿轮都选用硬齿面渐开线斜齿轮2）按GB/T100951998，选择7级精度3）材料：高速级小齿轮选用40Cr调质，硬度为280HBS，高速级大齿轮选用45钢调质，硬度为240HBS 4）取小齿轮齿数=27，大齿轮齿数Z=i2Z
9、=4.2827=115.56 取Z=115.5）选取螺旋角=122按齿面接触强度设计1） 确定各参数的值:试选=1.45查课本图10-30 选取区域系数 Z=2.45 取0.8由课本公式10-13计算应力循环次数N=60nj =607201（1035016）=2.410hN= N/ i=5.710h 查课本图 10-19得：K=1 K=1.05齿轮的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:=1700=700=1.05550=577N12.410hN2 = 5.7h=700=577计 算 及 说 明结 果许用接触应力 查课本由表10-6得： =189.8MP 由表10
10、-7得: =1计算小齿轮传递的转矩T=95.510=95.5107.2/1450=4.74210Nmm2)计算计算圆周速度计算齿宽b和模数 b=44.3mm=638.5T=4.74210NmmV=2.09m/sb=44.3mm计 算 及 说 明结 果计算纵向重合度=0.318=3.62计算载荷系数K使用系数=1根据,7级精度, 查课本由表10-8得动载系数K=1.11,查课本由表10-4得K的计算公式:K= +0.2310b =1.12+0.18(1+0.61) 1+0.231043.59=1.42查课本由表10-13得: K=1.35查课本由表10-3 得: K=1.2故载荷系数:KK K
11、K K =11.111.21.42=1.89按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径d=d=43.59=46.07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=1.903K=1.42K=1.89d=46.07=1.96mm计 算 及 说 明结 果1） 确定公式内各计算数值载荷系数KKK K K K=11.111.21.351.798根据纵向重合度1.903,从图1028查得螺旋角影响系数Y0.99 计算当量齿数Zv1Z1/cos327/ cos1329.19 Zv2Z2/cos3115/ cos13126 按对称布置，初选齿宽系数1查取齿形系数Y和应力校正系数Y查课本由表10-5得:齿形系数Y2.52 Y2.16 应力校正系数Y1.62 Y1.81计算大小齿轮的 安全系数由表查得S1.4查课本由表10-20c得到弯曲疲劳强度极限小齿轮 大齿轮查课本由表10-18得弯曲疲劳寿命系数:K=0.85 K=0.88 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4=K1.94Zv129.19Zv2126=303.57Mpa=238.86Mpa计 算 及 说 明结 果 大齿轮的数值大.选用.3）
