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1、重庆机电职业技术学院课程设计说明书设计名称： 机械设计基础课程设计 题 目： 带式输送机传动装置 学生姓名： 杨贵君 专 业： 机电工程 班 级： 2011级 3 班 学 号： 1260720140736 指导教师： 张海秀 日 期： 2012 年 12 月 5 日重庆机电职业技术学院课程设计任务书 机电工程 专 业 机电一体化 年级 3 班一、设计题目带式输送机传动装置已知条件：1.工作情况：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，运输带速度允许误差为0.5%；2.使用折旧期：五年；3.动力来源：电力，三相交流，电压380/220V；4.滚筒效率：0.96（包括滚筒与轴承的效率损失）。原始数据表参
2、数题号12345运输带工作拉力F/（KN）3.23.43.52.82.6运输带工作速度V/（m/s）1.51.61.81.51.4卷筒直径D/(mm)400400400450450参数题号678运输带工作拉力F/（KN）2.42.22.1运输带工作速度V/（m/s）1.51.41.5卷筒直径D/(mm)400400500选择的题号为 6 号数据为：运输带工作拉力F = 2.4 N运输带工作速度v = 1.5 m/s卷筒直径D = 400 mm二、主要内容1.拟定和分析传动装置的设计方案；2.选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数；3.进行传动件的设计计算及结构设计，校核轴的强度；4.绘制减速
3、器装配图；5.绘制零件工作图；6.编写设计计算说明书。三、具体要求本课程设计要求在2周时间内完成以下的任务：1.绘制减速器装配图1张（A2图纸）；2.零件工作图2张（齿轮和轴，A4图纸）；3.设计计算说明书1份，约3000字左右。四、进度安排次序设计内容时间分配（天）1指导老师介绍课程设计注意事项12拟定设计方案13传动件的设计计算24画装配图25画零件图26编写设计说明书2五、成绩评定指导教师 张海秀 签名 日期 年 月 日系主任 审核 日期 年 月 日目录一 设计任务的分析21.1本课程设计的目的21.2 本课程设计的内容、任务及要求21.2.1课程设计的内容21.2.2课程设计的任务21
4、.2.3 课程设计的要求21.3 课程设计的步骤21.3.1设计准备工作21.3.2 总体设计21.3.3传动件的设计计算21.3.4装配图草图的绘制21.3.5装配图的绘制31.3.6 零件工作图的绘制31.3.7 编写设计说明书3二 传动装置的总体设计42.1选择电动机42.1.1选择电动机类型42.1.2选择电动机功率42.1.3 确定电动机转速42.2 计算总传动比和分配传动比42.2.1计算总传动比42.2.2 分配传动装置的各级传动比42.3 计算传动装置的运动和动力参数52.3.1各轴转速52.3.2 各轴的输入功率52.3.3 各轴的输入转矩52.4 传动零件的设计计算52.4
5、.1箱外传动件的设计52.4.2箱内传动件的设计52.5 减速器的结构设计6参考文献7一 设计任务的分析1.1本课程设计的目的1.2 本课程设计的内容、任务及要求1.2.1课程设计的内容1.2.2课程设计的任务1.2.3 课程设计的要求1.3 课程设计的步骤1.3.1设计准备工作1.3.2 总体设计1.3.3传动件的设计计算1.3.4装配图草图的绘制1.3.5装配图的绘制1.3.6 零件工作图的绘制1.3.7 编写设计说明书1.选择电动机(1)择电动机类型： 按已知工作要求和条件选用Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠型三相异步电动机。（2） 确定电动机功率： 工作装置所需功率： KW式中，=700
6、0N,=1.1m/s,工作装置的效率取=0.94。代入上式得：= KW电动机的输出功率: KW式中，为电动机轴至卷筒轴的传动装置总效率。式中，V带传动效率=0.96，率=0.990，传动（稀油润滑）效率=0.975，滑块联轴器效率=0.98，则=0.89按表2-2中Y系列电动机技术数据，选电动机的额定功率为5.5KW。(3) 确定电动机转速卷筒轴作为工作轴，其转速为： r/min经查表按推荐的传动比合理范围:V带传动的传动比 24，单级圆柱齿轮传动比35，则总传动比合理范围为620，可见电动机转速的可选范围为：=（620）95.54=573.2481146.496 r/min符合这一范围的同步
7、转速有750r/min，1000r/min为减少电动机的重量和价格，由表8-184选常用的同步转速为1000r/min的Y系列电动机Y160L-6，其满载转速为960r/min表2.1 电动机数据及总传动比方案电动机型号额定功率(kw)电动机转速（r/min）总传动比i同步转速满载转速1Y160M2-85.575072010.022YB2M2-65.5100096013.402.计算传动装置的总传动比及分配各级的伟动比，为使V带传动的外廓尺寸不致过大，取传动比=4，则齿轮传动比3. 计算传动装置的运动及动力参数（1） 轴计算各轴转速轴 r/min轴 r/min工作轴 r/min（2） 计算各轴
8、的功率轴 KW轴 KW工作轴 KW（3） 计算各轴输入转矩轴 N.m轴 N.m工作轴 N.m将以上算得的运动和动力参数列表如下：表2.2 各轴的运动和动力参数轴名功率P(kw)转矩T(N.m)转速n(r/min)传动比i电动机轴4.0437.14轴2.96115.50轴2.56367.92滚筒轴2.48360.922、齿轮传动的设计计算（1）选择齿轮类型，材料，精度等级及齿数。1）根据传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。运输机为一般工作机器，速度不高，选用8级精度。考虑减速器传递功率不大，所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用40Cr（调质），齿面硬度为240HBS。大齿轮选用45钢（调质），齿面硬度24
9、0HBS；二者材料硬度相差40HBS. 2)采用两对齿轮同时设计选小齿轮齿数=25，=189.8，取=100(2)按齿面接触疲劳强度设计由设计计算公式进行试算即:确定公式内的各计算参数如下：1）试选载荷系数=1.32)计算齿轮传递的传矩 3)由表10-7选取齿宽系数=14）由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮接触疲劳强度极限=560Mpa ；小齿轮接触疲劳强度极限 =530Mpa5）由式10-13计算应力循环次数 6）由课本图查得接触疲劳的寿命系数：;7）计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%，按一般可靠度要求选取安全系数S=1.0，由式10-12得：（3）计算1）计算小齿轮分度圆直径，代入中较
10、小的值2)计算齿宽b3)计算齿宽与齿高之比模数 齿高 5)计算载荷系数根据v1.5m/s ,7级精度,由图108查得动载系数=1.05直齿轮,6) 按实际的载荷系数校正所算分度圆直径，由式1010a得 （4）按齿根弯曲强度设计由式105得弯曲强度设计公式1.确定公式内的各计算数值由图10-20c查的小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲强度极限由图10-18取弯曲疲劳寿命系数计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S=1.4由式（10-12）得 =4）几何尺寸计算 计算分度园直径：d=zm=62.5 d=zm=250 计算中心距 计算齿宽取 6.轴的设计计算三个轴总体布置，考虑齿轮与箱体内壁沿轴
11、向不发生干涉，引入尺寸a=1.5mm。为保证滚动轴承放入轴承座孔内，计入尺寸s=8mm，通过中间轴大体确定齿轮箱内轴的长度。（一）输入轴的设计计算1. 高速轴的设计1）初步确定轴的最小直径先按课本式15-2初步估算轴的最小直径,选取轴的材料为45钢,调质处理,根据课本取于是得考虑有键槽，取d为42，并将直径增大5%，则d=35(1+5%)mm=36.75.选d=452、轴的结构设计1）拟定轴上零件的装配 2）根据轴向定位的要求确定轴各段直径和长度a.根据之前设计的大带轮，轮毂长L=130，取，直径 b.初步选择滚动轴承.因轴承只受径向力,故选用深沟球轴承6312 dDB=6013031所以 左
12、端滚动轴承采用轴肩进行轴向定位。由手册查得6312型轴承的定位轴肩高度h=6，因此。3）根据圆柱齿轮若齿根圆到键槽底部距离e2.5m,应将齿轮和轴做成一体，故设计成齿轮轴。4）轴承端盖的总宽度为20（有减速器及轴承端盖的机构设计而定）。根据轴承端盖的装卸方便及对轴承添加润滑的要求，取。6）其他尺寸的确定,至此，已初步确定了轴的各直径和长度。3. 求轴上载荷(1)绘制轴受力简图弯矩图及扭矩图载荷水平面H垂直面V支反力=1615.52M 3231.04N=10090.70N =1176N弯矩M=88836N=1009.70Nmm总弯矩扭矩TT=100922Nmm4.按弯曲扭转合成应力校核轴的强度根据= MP前已选轴材料为45钢，调质处理。查表15-1得=55MP
