《机械设计基础课程设计说明书范例》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计基础课程设计说明书范例（24页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、机械设计基础A课程设计说 明 书题 目 名 称： 圆柱齿轮一级减速器传动设计 学 院（部）： 包装与材料工程学院 专 业： 学 生 姓 名： 班 级： 学号 指导教师姓名： 评 定 成绩： 目 录一、设计任务书1二、拟定传动方案1三、选择电动机2四、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比3六、V带传动设计4七、齿轮传动设计7八、高速轴轴承的设计8九、高速轴直径和长度设计10十、高速轴的校核11十一、低速轴承的设计13十二、低速轴直径和长度设计14十三、低速轴的校核15十四、键的设计17十五、箱体的结构设计18十六、减速器附件的设计20十七、润滑与密封22十八、课程设计总结23十九、参考文献2
2、3一、设计任务书运输带工作拉力（F/N）运输带工作速度（m/s）卷筒直径（mm）12501.50240工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载起动，使用期10年，小批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为5%。二、拟定传动方案为了估计传动装置的总传动比范围，以便合理的选择合适的传动机构和拟定传动方案。可先由已知条件计算起驱动卷筒的转速nw ，即一般常选用转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机，因此传动装置总在传动比约为8.1或12，根据总传动比数值，可初步拟定出以二级传动为主的多种传动方案。如图2-12所示的四种方案可作为其中的一部分，这些方案的主要优缺点：方案b不宜在
3、长时间连续工作，且成本高；方案d制造成本较高。根据该带式传送机的工作条件，可在a和c两个方案中选择。现选用结构较简单、制造成本较低的方案a。据此拟定传动方案如图：传动装置拟定方案三、选择电动机1、电动机的类型和结构形式按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y（IP44）系列三相异步电动机，它为卧式封闭结构。2、电动机容量（1）工作机所需功率（2）电动机输出功率传动装置的总效率 式中，为从电动机至卷筒之间的各传动机构和轴承的效率。由表2-42查得：V带传动 =0.95；滚动轴承 =0.99；圆柱齿轮传动 =0.97；弹性连轴器 =0.99；卷筒轴滑动轴承 =0.98,则总效率 故（3）电动机额定功
4、率依据表20-12选取电动机额定功率3、电动机的转速为了便于选择电动机的转速，先推算电动机转速的可选范围。由表2-12查得V带传动常用比为范围单级圆柱齿轮传动则电动机转速可选范围为初选同步转速分别为1000r/min和1500r/min的两种电动机进行比较如下表：结果：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）传动装置的传动比总传动比V带传动比单级减速器同步满载1Y100L2-43150014203812.734.232Y112M-631000940457.92.53.4由表中数据可知两个方案均可行，但方案2传动比较小，传动装置结构尺寸较小。因此，采用方案2，选定
5、电动机型号为Y112M-6。4、Y112M-6电动机的数据和外形，安装尺寸如下表。型号额定功率（KW）转速（r/min）质量（kg）同步满载Y112M-622100094045尺寸HABCDEFFGGKABADACHDAAHAL11219014070286087824122451901152655015400四、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比1、传动装置总传动比：结果：i=7.92、分配各级传动比：取V带传动比i1=2.5。则单级圆柱齿轮减速器的传动比为所得i2 符合一般圆柱齿轮传动和单级圆柱齿轮减速器传动比的常用范围。五、传动装置的运动和动力参数1、各轴转速按电动机额定功率为0轴，
6、减速器高速轴为一轴，低速轴为2轴，各轴转速为各轴输入功率按电动机额定功率Ped计算各轴输入功率，即P0=Ped=2.2kwP1=P01=2.20.952.09kwP2=p123=2.880.992、各轴转矩六、V带传动设计1、计算功率2、选普通V带型号根据由1图13-15查出此坐标点位于A型与Z型交界处，现暂按选用A型计算。3、求大、小带轮基准直径。结果：由1表13-7，取由1式13-9得由表13-7取4、验算带速v带速在525m/s范围内，合适。5、求V带基准长度和中心距a初步选取中心距取，符合。由1式13-2得带长查1表13-2，对A型带选用在由1式13-16计算中心矩6、验算小带轮包角由
7、1式13-1得合适7、求V带根数z由1式13-15得令查1表13-3得由1式13-9得传送比结果：查1表13-4得 由查1表13-5 得查1表13-2得，由此可得取2根。8、求作用在带轮上的压力查1表13-1得q=0.10kg/m,故由1式13-17得单根V带的初拉力作用在轴上的压力七、齿轮传动设计1、选择材料、精度及参数小齿轮：45钢，调质，HB=220 （1表11-1）大齿轮：45钢，正火，HB=190 （1表11-1）先采用9级精度因（1图11-7c），（1表11-4），故因（1图11-10c）,(1表11-4）。故2、按齿面接触强度设计设齿轮按九级精度制造。取载荷系数K=1.2，齿宽系
8、数有上式知小齿轮的转矩，按式1（11-5）计算中心距（已结果：9级精度知）齿数，则故实际传动比i=84/28.2模数按1表4-1取m=2.5mm.确定中心矩 齿宽 取则齿轮直径可得 3、验算齿轮弯曲强度齿形系数 （1图11-9）按1式11-8验算齿轮弯曲强度4、齿轮的圆周速度八、高速轴轴承的设计（轴从右至左依次为1，2，3，4，5，6，7）带轮作用在轴上的力高速轴的齿轮直径为扭矩则作用于齿轮上的圆周力：结果：径向力：法向力： 由已知条件知道工作时间为8年，且每天两班制工作，则大概总的各种时间为考虑到最不利的情况，单个轴承所受的径向力为向心轴承只承受径向载荷时由式16-31知基本额定动载荷查表1
9、6-9，16-101得轴承的外形如图：结果：从表15-32中选深沟球轴承轴承型号外形尺寸（mm）安装尺寸（mm）额定动载荷Cr（kN）额定静载荷Cor(kN)原标准新标准dDBD1minD2maxramax10660063055133649110.26.88九、高速轴直径和长度设计轴承的内径为30mm，d3=30mm最细的轴径由14-21 查表14-21C=118取标准化（表11-22）轴1与轴2相接处有定位轴肩则轴3与周4 处有套筒定位高速齿轮宽为60mm,取其长度由V带轮的结构知先初定 的长度要大于轴和套筒的总合：结果：确定 的长度：表3-12地脚螺钉直径箱盖、箱座连接螺栓直径则计算后估计
10、十、高速轴的校核轴的跨度（1）求垂直面的支承反力（2）求水平面的支撑反力结果：（3）F在支点产生的反力外力F作用方向与带的布置有关，在未有具体确定前，按最不利的情况考虑。（4）绘垂直面弯矩图（5）绘水平弯矩图（6）F力产生的弯矩危险截面F力产生的弯矩（7）求合成弯矩：考虑最不利情况，把与直接相加。轴传递的转矩T=53.1(8)求危险截面的当量弯矩可知齿轮的中间为危险面，其产生的弯矩认为轴为脉动循环变应力取其中折合系数（9）计算危险截面处的轴直径。材料为45钢，调质表14-11，表14-31查得则结果：考虑到键槽对轴的削弱，将d加大4%，故设计中取得直径大于此值，所以设计中的数值符合。十一、低速
11、轴承的设计带轮作用在轴上的力高速轴的齿轮直径为 扭矩则作用于齿轮上的圆周力：径向力：法向力：由条件知道工作时间为8年，且每天两班制工作，则大概总的各种时间为考虑到最不利的情况，单个轴承的所受的径向力为向心轴承只承受径向载荷时由式16-31得知基本额定动载荷查表16-9，16-101得低速深沟球轴承的外型尺寸如图所示：结果：从表15-32中选深沟球轴承轴承型号外型尺寸（mm）安装尺寸（mm）额定动载荷额定静载荷原标准新标准dDBD1MinD2MaxraMax104600420421225370.67.224.45十二、低速轴直径和长度设计轴承的内径为35mm，则最细的轴径由14-21查表14-21C=118取标准化（表11-22） 轴1与轴2相接处有定位轴肩则轴
