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1、 课程设计说明书题目: 带式运输机上的减速器设计系 别: 汽车工程系专 业: 交通运输班 级: 交通091学 号: 200900201026学生姓名: 黄运发指导教师: 韦丹柯日 期：2011年7月 日目录一、设计任务 3二、传动方案拟定.4三、电动机的选择.5四、计算总传动比及分配各级的传动比 6五、运动参数及动力参数计算.6六、V带设计.7七、齿轮的设计计算.9八、轴的设计计算17九、滚动轴承的选择及校核计算25十、键联接的选择及计算26十一、联轴器的选择27十二、箱的各参数27十三、附件的选择28十四、润滑与密封29十五、设计小结30十六、参考文献31十七、附录（零件及装配图）31一、设
2、计任务1、带式输送机的原始数据输送带牵引力F/kN3.1 输送带速度v/(m/s)1.6滚筒直径D/mm3802、工作条件与技术要求设计要求：设计一用带式运输机上的两级圆柱斜齿轮减速器，动力由电动机经电动机减速器传至输送带。每天两班制工作，载荷较平稳，连续单项运动，环境最高温度35度，工作期限八年。（允许输送带速度误差为5） / 计 算 及 说 明结 果二、传动方案拟定1、方案：由于传送的转矩较大，而运输带的速度较小，载荷比较平稳，故选用展开式两级圆柱齿轮减速器。机构简图如下：1-电动机 2-带传动 3-减速器 4-联轴器 5-滚筒 6-传动带2、结构特点：1）外传动为联轴器传动；2）减速器为
3、二级斜齿圆柱齿轮传动。3、该方案的优缺点：优点：瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠，径向尺寸小，结构紧凑，重量轻，节约材料。轴向尺寸大，要求两级传动中心距相同。减速器横向尺寸较小，两大吃论浸油深度可以大致相同。缺点：减速器轴向尺寸及重量较大；高级齿轮的承载能力不能充分利用；中间轴承润滑困难；中间轴较长，刚度差；仅能有一个输入和输出端，限制了传动布置的灵活性。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。三、电动机的选择(1)电机类型的选择：由工作条件选用卧式封闭型Y(IP44)系列三相交流异步电动机。（查书表8-53）(2) 卷筒的输出功率PWPW=FV/1000=31001.6/10004.96
4、（KW）(3) 传动装置总效率总 总1322345查书表3-4：V带传动1选0.92，滚动轴承2选0.99，圆柱齿轮3选0.96，联轴器4选0.99，滚筒轴滑动轴承5选0.99 总 0.920.9230.9920.960.99=0.806(4)所需电动机功率 Pd=PW/总=4.96/0.806=6.154(KW) （5） 工作机的转速为 nw60v/10-3(D)601.6103/（3.1416380）80.42 (r/min) 查书表8-53, 比Pd大，且又比较接近Pd的电机功率为7.5KW,额定功率为7.5KW的电机有以下几种。将总传动比合理分传动比分配给V带传动和减速器传动有两种传动
5、方案，如下表所示：电机型号额定率（kW）同步转速满载转速nY132S-47.515001440Y160M-67.51000970综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，故选用第二种传动方案，即选电机的型号为： Y160M-6，电动机的安装结构形式以及其中心高,外形尺寸,轴的尺寸等都在书表8-53中查的。（6）电动机额定功率Ped查书表8-53选电动机额定功率Ped =7.5KW Y160M-6满载转速nm970 (r/min)（7）传动机总传动比nm/nw970/80.42=12.06四、计算总传动比及分配各级的传动比1、由上一步得总传动比=12.062、取V带
6、传动比：i带2.5 减速器传动比： ij/ i带12.026/2.54.923减速器高速级传动比：i1 = =2.504减速器低速级传动比：i 2 = ij/i 1=4.825/2.504=1.927,五、运动参数及动力参数计算(1)各轴转速 0轴 n0= nm970 (r/min)轴 n1 = n m/ i带=970/2.5=388 (r/min)轴 n2= n1/ i 1=388/2.504=154.952(r/min)轴 n3= n2 / i 2=154.952/1.927= 80.411 (r/min)(2)各轴输入功率轴 P Ped1=7.50.92= 6.9(KW)轴 P P23
7、=6.90.990.97=6.626(KW)轴 P P23=6.6260.990.97= 6.363(KW)(3)各轴输入转矩0轴 T0=9550 Ped/ n0=95507.5/970=73.840 (Nm)轴 T=9550 P/ n195506.9/388=169.832 (Nm)轴 T=9550 P/ n295506.626/154.952=408.374(Nm)轴 T=9550 P/ n395506.363/80.411=755.701(Nm)转速(r/min)输入功率(KW)输入转矩(Nm)0轴97073.840轴3886.9169.832轴154.9526.626408.374轴8
8、0.4116.363755.701六、V带设计1、选择V带的带型(1)因为载荷较平稳，两班制（16h）工作，查书表13-8可得工作系KA=1.1 计算功率Pc= KAPed=1.17.5=8.25 (KW) n0 =970 (r/min)(2)根据n0和Pc的值，由V带选型图书图13-15可知：选用B型带。2、确定带轮的基准直径d2， d1(1)查表，初选小带轮的基准直径d1=125（书表13-9）(2)大带轮的初选直径为d2= imd1 (1-0.02) /n1=970*125*0.98388=306.25由表取 d2 =300(3)验证带速v m/s因为525 m/s,故带速合适。3、确定
9、V带中心距a和V带的基准长度Ld因为 1.5( d1 +d2) a0 2( d1 +d2) 即 1.5( 125 +300) a0 2(125+300)，637.5 a0 850 取 a0 =640带所要的基准长度为 =2640+=1959.551查书表13-2选带的其准长度Ld=2000实际中心距为 : a=a0+ 640+660中心距的变动范围： amia =a0.015Ld=660-0.015*2000=630 amax =a0.030 Ld=660+0.03*2000=720中心距的变动范围为： 630 7204、验证小带轮的包角1： 故设计合理5、确定带的根数及带轮实际传动比 （1）
10、带轮实际实际传动比 = d2/d1 (1-0.02)=2.450初调高速级传动比初调低速轴传动比K包角的系数 KL长度系数P0单根V带的基本额定功率P0计入传动比的影响时，单根V带额定功率的增量查书表13-7，知K =0.96 知KL=0.98 查书表13-3，知P0=1.64KW 查书表13-5，知P0=0.30带根数：所以取带的根数为5根6、计算预紧力F0和带传动压轴力FQ计算预紧力：由书2表13-1，q=0.17kg/m。有：计算带传动作用在轴上的力（压轴力）7，带轮结构设计小带轮大带轮基准直径dd125 300槽型BB根数55孔径4242轮缘宽度101101轮毂长度L5070七、齿轮的
11、设计计算（一）高速级齿轮传动的设计1，选材料及确定许用应力1）材料选择：大小齿轮材料选用45钢(表面淬火)硬齿面,齿面硬度为40至50HBS。2）齿轮的接触疲劳强度极限：Hlim1=1150 MP FE =690MPa (书表11-5)选取区域系数：ZH=2.5 弹性影响系数： ZE=189.8MPa （书表11-4）2、按齿轮弯曲强度计算（1）选用9级精度（2）试选Kt=1.1（书表11-3） 取齿宽系数 d=1.5 （书表11-6) 小齿轮上的转矩：=9.55/ =1.65566Nmm（3）选小齿轮齿数=21，则： 取=53齿数比u=2.524（4）初选螺旋角=（5）齿形系数： （6）查书
12、图11-8，11-9 （7） 计算大，小齿轮的并加以比较=0.00776=0.006940.007760.00694 所以应对小齿轮进行弯曲强度计算（8）法向模数:mm=2.042mm由书表4-11取（9）中心距: 取(10)确定螺旋角: （11）小齿轮分度圆直径d1 d1= （12）齿宽： 取 3，验算齿面接触强度 =1150Mpa 所以安全4，齿面的圆周速度：V 对照书表11-2，选9级制造精度，齿轮润滑方式为脂润滑。5，d2= 6，计算齿轮的圆周力，径向力，轴向力： 圆周力：N 径向力：N轴向力：N（二）高速级齿轮传动的设计1，选材料及确定许用应力1）材料选择：大小齿轮材料选用45钢(表面淬火)硬齿面,齿面硬度为40至50HBS。2）齿轮的接触疲劳强度极限：Hlim1=1150 MP FE =690MPa (书2表11-5)选取区域系数：ZH=2.5 弹性影响系数： ZE=189.8MPa （书表11-4）2、按齿轮弯曲强度计算（1）选用9级精度（2）试选
