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1、 . . . 中北大学课 程 设 计 说 明 书学生： 王正华 学 号： 16 学 院： 材料科学与工程学院 专 业： 无机非金属材料工程 题 目： 单级斜齿圆柱齿轮减速器 吴秀玲指导教师： 职称: 年 月 日 中北大学课程设计任务书 2010/2011 学年第 一 学期学 院：材料科学与工程学院专 业：无机非金属材料工程学 生 姓 名： 王正华 学 号： 16 课程设计题目： 单级斜齿圆柱齿轮减速器 起 迄 日 期： 8 月 23 日 9 月 2 日 课程设计地点： 5#102教室 指 导 教 师： 吴秀玲 系 主 任： 乔峰丽 下达任务书日期: 2010年8月23日课 程 设 计 任 务
2、书1设计目的：(1) 通过课程设计，培养学生综合运用机械设计基础和其他先修课程的理论知识来分析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) 进行机械设计基本技能的训练：例如计算、绘图、查阅资料和手册、运用标准和规等。2设计容和要求（包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等）： 设计一台单级斜齿圆柱齿轮减速器，该减速器用于双滚式压碎机的传动系统中。方案简图（题号10）：原始数据：碎料箱滚子轴转速rpm；碎料箱输入轴所需功率KW。技术条件：该压碎机两班制连续工作，单向回转，有较大振动，压碎机滚子转速允许误差为5%，使用期限8年。3设计工作任务与工作量的
3、要求包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等：设计分段进行，在没有原则错误时才能进行下一阶段设计，以保证设计质量。1) 设计计算 选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数，进行传动件的设计计算，校核轴、轴承、键，选择联轴器等。2) 草图绘制、审查和修改 根据上述设计计算，绘制装配图的主、俯视图。3) 绘制装配图 除绘制草图容外，绘制装配图的侧视图，编写技术要求，对零件编号，填写明细表与标题栏等。4) 绘制零件图 选择所设计减速器中任一轴和齿轮进行绘制。鼓励采用计算机绘图。5) 编写设计说明书 要求容全面，条理清楚，书写认真，图示正确，符合规定要求。课 程 设 计 任 务 书4主要参考文
4、献：1. 可桢,程光蕴.机械设计基础.第四版.:高等教育,19992. 吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册.第二版.:高等教育,19995设计成果形式与要求：1) 草图 1（A1坐标纸）2) 减速器装配图 1（A0图）3) 零件图 2（A3图，传动零件轴和齿轮各一，鼓励用计算机绘图）4) 设计说明书一份6工作计划与进度：2010年 8 月23 日8 月25 日 设计计算8月 25日8 月 27 日 草图绘制、审查和修改8月 27日8 月 29 日 绘制装配图8月 30日 绘制零件图9月 1日 编写设计说明书9月 2日 答辩系主任审查意见：签字：年月日任务书数据 (加粗者为补充数据)题号9(5
5、+4)卷筒转速 (rpm)485255606070758085卷筒所需功率 (KW)3.24.25.52.966.57.07.58.0题号10(5+4)破料箱滚子轴转速 (rpm)100115120120150115130140125破料箱输入轴所需功率 (KW)2.84.03.15.24.26.04.94.53.5题号13(6+3)输送机主轴转速 (rpm)9090100100110110120120115输送机主轴扭矩 (105 Nmm)2.43.42.83.62.53.23.03.84.2题号14(5+4)传送带卷筒转速 (rpm)7510012515017090100110130减速器
6、输出轴功率 (KW)3.03.33.54.04.32.42.85.04.5题号15(5+4)输送机工作轴转速 (rpm)47.56075859055100110120输送机工作轴扭矩 (105Nmm)115.5108.17.87.06.04.53.0题号16 (6+3)圆盘转速 (rpm)5070859511012010011560给料机轴所需功率 (KW)3.13.24.24.55.66.15.04.02.9学生应提交的材料:草图（用坐标纸绘制减速器装配图中的主、俯视图）；减速器装配图（A0图）；零件工作图两（轴、齿轮各一，A3图，用CAD绘制）；设计说明书一份（包括封面、目录、设计任务书、
7、正文、参考资料）。日程安排： 8月23日 开始8月26日 审草图 9月2.3日 答辩1.特性尺寸 如传动零件中心距与其偏差；2.最大外形尺寸 如减速器总的长、宽、高；3.安装尺寸 如地脚螺栓孔，轴伸出端配合长度和直径；4.主要零件的配合尺寸 如齿轮和轴、轴承与轴和轴承座孔的配合等。装配图上应标注的尺寸 装配图上应写有技术特性、技术要求。 装配图上零件编号应按顺时针方向排列。 明细表和标题栏见机械设计课程设计手册P8，但需注意长度应为180mm（不是150mm）。 图纸幅面、图样比例按机械设计课程设计手册P8要求。 图上粗细线型要分明。零件图上应标注出:尺寸公差；表面粗糙度； 形位公差；技术要求
8、；传动件的啮合参数表。 标题栏按机械设计课程设计手册P8要求，但需注意长度应为180mm（不是150mm）。图样比例按机械设计课程设计手册P8要求。 图上粗细线型要分明。设计说明书的容：（见P239）1. 目录2. 传动方案的分析和拟定3. 电动机的选择4. 传动装置运动与动力参数计算5. 传动零件的设计计算6. 轴的计算7. 滚动轴承的选择和计算8. 键连接的选择和计算9. 联轴器的选择10. 润滑方式、润滑油牌号与密封装置的选择11. 参考资料 设计说明书应加封面。 设计任务书注意事项：1. 通常选用转速为1000rpm和1500rpm的电动机；2. 设计传动装置时，应按工作机实际需要的电
9、动机输出功率Pd计算，不能按电动机的额定功率计算；转速取满载转速。3. 一级减速器传动比围i=36，一级开式传动i=37（均指圆柱齿轮）。 4. 带传动 开口平带传动 i=24（i6）； 有紧轮的平带传动 i=35（i8）； 三角带传动 i=24（i7）。5.圆锥齿轮传动 一级开式传动 i=24 （i8）； 一级闭式传动 i=23 （i6）。二5前言分析和拟定传动方案机器通常由原动机、传动装置和工作装置三部分组成。传动装置用来传递原动机的运动和动力、变换其运形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置的传动方案是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。满足工作装置的需要是拟定传
10、动方案的基本要求，同一种运动可以有几种不同的传动方案来实现，这就是需要把几种传动方案的优缺点加以分析比较，从而选择出最符合实际情况的 一种方案。合理的传动方案除了满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。所以拟定一个合理的传动方案，除了应综合考虑工作装置的载荷、运动与机器的其他要求外，还应熟悉各种传动机构的特点，以便选择一个合适的传动机构。因链传动承载能力低，在传递一样扭矩时，结构尺寸较其他形式大，但传动平稳，能缓冲吸振，宜布置在传动系统的高速级，以降低传递的转矩，减小链传动的结构尺寸。故本文在选取传动方案时，采用链传动。众所周知，链式输送机的传动装置
11、由电动机、链、减速器、联轴器、滚筒五部分组成，而减速器又由轴、轴承、齿轮、箱体四部分组成。所以，如果要设计链式输送机的传动装置，必须先合理选择它各组成部分，下面我们将一一进行选择。三运动学与动力学的计算第一节 选择电动机电动机是常用的原动机，具体结构简单、工作可靠、控制简便和维护容易等优点。电动机的选择主要包括选择其类型和结构形式、容量（功率）和转速、确定具体型号。（1） 选择电动机的类型：按工作要求和条件选取Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。（2） 选择电动机的容量：工作所需的功率：Pd = Pw/Pw = F*V/（1000w）所以：Pd = F*V/（1000*w）由电动
12、机至工作机之间的总效率（包括工作机的效率）为*w = 1*2*2*3*4*5*6式中1、2、3、4、5、6分别为齿轮传动、链传动、联轴器、卷筒轴的轴承与卷筒的效率。取1 = 0.96、= 0.99、3 =0.97、4 = 0.97、5 = 0.98、6 = 0.96 ，则：*w = 0.960.990.990.970.970.980.96 =0.832所以： Pd = F*V/1000*w= 26001.5/(10000.832) kW = 4.68 kW根据Pd选取电动机的额定功率Pw使Pm = (11.3)Pd = 4.686.09 kW由查表得电动机的额定功率 Pw = 7.5 kW（3） 确定电动机的转速：卷筒轴的工作转速为：nw = 601000V/D = 6010001.5/(3.14400) r/min = 71.66r/min按推荐的合理传动比围，取链传动的传动比i1= 2 5，单级齿轮传动比i2 = 35则合理总传动比的围为: i = 6 25故电动机的转速围为：nd = i*nw = (625)71.66 r/min
