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1、一、 课题：谷物运输机传动装置设计二、 目的1. 综合运用机械设计课程及其他先修课程的学问，分析和解决机械设计问题，进一步巩固，加深和拓宽所学的学问。2. 通过设计实践，逐步树立正确的设计思想，增加创新意识和竞争意识，熟识驾驭机械设计的一般规律，培育分析问题和解决问题的实力。3. 通过设计计算，绘图以及运用技术标准，规范，设计手册等有关设计资料，进行全面的机械设计基本技能的训练。三、 工作条件1 运用期限：10年，二班制（每年按360天计）。2 载荷平衡。3 运输物品：谷物。4 单向传动，转速误差不得超过5%。四、 原始数据1 运输带牵引力P：2200N2 运输带速度V：1.4m/s。3 滚筒
2、直径D：300mm。五、 设计计算内容1 运动参数的计算，电动机的选择；2 联轴器的选择；3 齿轮传动的设计计算；4 轴的设计与强度计算；5 滚动轴承的选择与强度校核；6 键的选择与强度校核。六、 设计任务1 减速器装配图总图一张（M1：1）；2 零件工作图四张（齿轮，轴，箱体，箱盖）。注： 1） 装配图底稿完成后，需经指导老师批阅同意后方可加深。2）设计计算说明书1份。七、 完成时间共3周（2007.12.172008.1.6）八、 参考资料1 互换性与技术测量，湖南高校出版社，徐学林主编。2007.32 机械制图（第四版），高等教化出版社，刘朝儒，彭福荫，高治一编3 机械设计课程设计.高等
3、教化出版社,（华中理工高校 王昆，重庆高校 何小柏，同济高校 汪信远 主编）2006.124 机械设计（第八版），高等教化出版社，濮良贵，纪名刚主编，2006年5月第八版；一、 拟定传动方案1、分析传动系统的工作状况 为了估计传动装置的总传动比范围，以便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其驱动卷筒的转速nw，即 一般常选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机，因此传动装置总传动比约为11或16。故可以拟定出以二级传动为主的多种方案。依据传动要求：运用期限：10年，2班制（每年按360天计）；载荷平衡；运输物品：谷物；单向传动，转速误差不得超过5%
4、。故可以采纳双级圆柱直齿轮传动方案。2、传动装置简图： 计算及说明结果方案额定功率（KW）满载转速（r/min）同步转速（r/min）电动机质量（kg）一Y132M1-64960100073二Y112M-441440150043由方案1算得总传动比接近12，并可使各圆柱齿轮传动比在36之间，因此选用第1种方案进行设计。二、计算总传动比并安排各级传动比1、传动装置总传比2、安排各级传动比 为了使两级的大齿轮有相近的浸油深度，高速级传动比和低速级传动可按下列方法安排： 则: 三、计算传动装置的运动和动力参数1、各轴转速电动机轴：第根轴：第根轴：第根轴： 计算及说明结果2、各轴输入功率电动机轴：第根
5、轴：第根轴：第根轴：3、各轴转矩第根轴：第根轴：第根轴：四、齿轮设计计算高速级齿轮：1，选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数， 按传动方案装置图，选用直齿圆柱齿轮传动。， 运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。， 材料选择，小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS， 大齿轮材料为45号钢（调质），硬度为240HBS。， 选小齿轮齿数，则大齿轮齿数2，按齿面接触强度计算由设计计算公式（109a）计算，即3.36kw计算及说明结果1. 确定公式内的各计算值1）.试选载荷系数。2）.由表107选取齿宽系数。3）.由表106查得材料的弹性影响系数。4）.由图1021d按齿轮面硬度查得小
6、，大齿轮的接触疲惫强度极限分别为：。5).由式1013计算应力循环次数。6).由图1019取接触疲惫寿命系数。7）.计算接触疲惫许用力。取失效概率为1%，平安系数S1，由式（1012）得8).许用接触应力 计算及说明结果2.计算1).试算小齿轮分度圆直径，由计算公式2).计算圆周速度。3).计算齿宽及模数。4).计算载荷系数K。已知运用系数，依据，7级精度，由图108查得动载系数；由表103查得。故载荷系数 5).按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（1010a）得计算及说明结果 6).计算模数。 3，按齿根弯曲强度设计由式（105）得弯曲强度的设计公式为：，确定计算参数1.计算载荷系数
7、。 3.查取齿形系数。由表105查得 4.查取应力校正系数。由表105查得 5.由图1020c查得小，大齿轮弯曲疲惫强度极限分别为 6.由图1018取弯曲疲惫寿命系数：7.计算弯曲疲惫许用应力。取弯曲疲惫平安系数，由式（1012）得计算及说明结果8.计算大，小齿轮的并加以比较。大齿轮的数值大。，设计计算 对比计算结果，由齿面接触疲惫强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲惫强度计算的模数，取，已可满意弯曲强度。但为了同时满意接触疲惫强度，需按接触疲惫强度算得的分度圆直径来计算应有的齿数。于是由取，则，取904，几何尺寸计算，计算分度圆直径，计算中心距，计算齿轮宽度90计算及说明结果 取。验算 ，合适
8、。低速级：1，选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数，按传动方案装置图，选用直齿圆柱齿轮传动。运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。，材料选择，小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为350HBS， 大齿轮材料为45号钢（调质），硬度为300HBS。，选小齿轮齿数，则大齿轮齿数。2，按齿面接触强度计算由设计计算公式（109a）计算，即1. 确定公式内的各计算1. 试选载荷系数。2.由表107选取齿宽系数。3.由表106查得材料的弹性影响系数。4.由图1021d按齿轮面硬度查得小，大齿轮的接触疲惫强度计算及说明结果极限分别为：。5.由图1019取接触疲惫寿命系数。6.计算接疲惫许用力。取失效概
9、率为1%，平安系数S1，由式（1012）得7.许用接触应力 2. 计算1.试算小齿轮分度圆直径，由计算公式得 2.计算圆周速度。 3.计算齿宽及模数。计算及说明结果 4.计算载荷系数K。已知运用系数，依据，7级精度，由图108查得动载系数；由表103查得。故载荷系数 5.按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（1010a）得：6.计算模数。 3，按齿根弯曲强度设计由式（105），确定计算参数1.计算载荷系数。 2.查取齿形系数。计算及说明结果由表105查得 3.查取应力校正系数。由表105查得 4.由图1020c查得小，大齿轮弯曲疲惫强度极限分别为 5.由图1018取弯曲疲惫寿命系数：6.
10、计算弯曲疲惫许用应力。取弯曲疲惫平安系数，由式（1012）得9.计算大，小齿轮的并加以比较。大齿轮的数值较大。，设计计算 取2.52.5计算及说明结果对比计算结果，由齿面接触疲惫强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲惫强度计算的模数，取，已可满意弯曲强度。但为了同时满意接触疲惫强度，需按接触疲惫强度算得的分度圆直径来计算应有的齿数。于是由取，则4，几何尺寸计算，计算分度圆直径，计算中心距，计算齿轮宽度 取。5.各个齿轮参数：参数 齿轮齿轮1齿轮2齿轮3齿轮4齿数z25902884齿顶d5018070210齿宽b55507570齿全高h4.54.54.54.5模数m222.52.5中心距a11514
11、070210140计算及说明结果六、轴的设计1，初步确定轴的最小直径 选取轴的材料为45钢，调质处理。依据表153，取A0 105，则有： 第根轴：第根轴：第根轴： 2，轴的结构设计 依据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度（以第根低速级轴为例） 联轴器的计算转矩：查标准GB501485，选用HL3型弹性柱销联轴器，其公称扭矩为630Nm。半联轴器的孔。故取，半联轴器与轴协作的毂孔长度。为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上面不压在轴的端面上，故12段的长度应比略短一些，现取。为了满意半联轴器的定位要求，12轴段右端需制出一轴肩，故取12段直径。初选滚动轴承。按工作要求，查标准：GB27689，选取中窄(3)系列深沟球滚子计算及说明结果轴承6310。其尺寸为：，则为了使左端轴承定位压紧，则取，而。取安装齿轮的一段，齿轮右端与右轴承之间采纳套筒定位，已知齿轮轮毂宽度为75mm，为了使套筒端面牢靠地压紧齿轮，故取。齿轮的左端采纳轴肩定位，轴肩高度，故取。3，轴上零件的周向定位 齿轮，半联轴器与轴的周向定位均采纳平键连接。按由表61查得平键截面，键槽用键槽铣刀加工，长为44mm，协作为；同样，半联轴器与轴的连接，选用平键为，半联轴器与轴的协作为。滚动轴承与轴的周向定
