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1、柳州职业技术学院课程设计任务书机机工程系（部）数控技术专业 3 班学 学号一、 课程设计题目：带式运输机上的单级圆柱齿轮减谏器设计二、课程设计进行的日期：2011年6月30日起至 2011年7月10日止三、课程设计指导教师： 四、任务书的内容:1、目的：（1）通过课程设计培养正确的设计思想，掌握机械设计的基本方法，巩固、提高及综合 运用本课程及先修课程的理论知识，结合生产实际知识，训练分析和解决一般工程实际问题 的能力。（2）进行工程设计的基本技能训练，培养和提高计算、绘图、运用设计资料、手册、图 表、国家标准和规范以及使用经验数据、进行经验估算和处理数据的能力。2、任务:根据以下所给数据，设
2、计带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器。原始数据:3单级圆柱齿轮减速器4联轴器5卷筒6运输带设计数据：（数据编号A2）数据编号A1A2A3A4A5A6运输带工作拉力F/N16001 8002 0002 2002 5003000运输带工作速度v/ms-11.51.21.51.51.51.1卷筒直经D/ mm2202402502803002401电动机2-V带传动工作条件：1、连续单向运转，载荷有轻微振动，室外工作，有粉尘;2、运输带速度允许误差5 %；3、两班制工作，3年大修，使用期10年。批量及加工条件：生产15台，中等规模机械厂，可加工78级精度齿轮。要求：完成以下设计工作量：1、减速器装配图1
3、张；2、零件工作图13张；3、设计计算说明书1份。五、设计进程步骤主要内容学时比例时间安排（业余）1 .设计准备工作（1）熟悉任务书，明确设计的内容和要求；（2）熟悉设计指导书、有关资料、图纸等；（3）观看录像、实物、模型或进行减速器 装拆实验等，了解减速器的结构特点与制 造过程。5%周2.总体设计（1）确定传动方案；（2）选择电动机；（3）计算传动装置的总传动比，分配各级传动比；（4）计算各轴的转速、功率和转矩。10%周3.传动件的设计计算（1）计算（带传动）齿轮传动的主要参数和几何尺寸；（2）计算各传动件上的作用力。5%周4.装配图草图的绘制（1）确定减速器的结构方案；（2）绘制装配图草图
4、（草图纸），进行轴、 轴上零件和轴承组合的结构设计；（3）校核轴的强度、校核滚动轴承的寿命；（4）绘制减速器箱体结构；（5）绘制减速器附件。40%周5.装配图的绘制（1）画底线图，画剖面线；（2）选择配合，标注尺寸；（3）编写零件序号，列出明细栏；（4）加深线条，整理图面；（5）书写技术条件、减速器特性等。25%周6 .零件工作图的绘制绘制齿轮类或轴类零件工作图；（由指导老师定）5%周7.编写设计计算说明书（1）编写设计计算说明书，内容包括所有 的计算，并附有必要的简图；（2）说明书中最后应写出设计总结。一方 面总结设计课题的完成情况，另一方面总 结个人所设计的收获体会以及不足之处。10%周目
5、录任务书1一、分析机械传动方案4二、选择电动机5三、计算总传动比和分配传动比6四、计算传动装置各轴的运动和动力参数6五、带传动设计7六、齿轮传动设计8七、轴及轴类零件的设计与选择10（一）、低速轴的结构设计10（二）、低速轴强度校核12（三）、高速轴的结构设计15八、滚动轴承、键、联轴器的选择计算17九、润滑与密封19十、减速器箱体的计算与设计19十一、设计总结21参考文献22方案一方案三方案四一、分析机械传动方案通过分析可得出各级传动的方案如下表:子功能局部方案摩擦传动闭合啮合传动123456第一级传动AV带传动直齿传动斜齿传动人字齿传 动锥齿传动蜗杆传动第二级传动B直齿传动斜齿传动锥齿传动
6、链传动方案一：A1+B2 方案二：A3+B2 方案三：A4+B5方案四：A5+B3方案二分析各个传动方案：方案一：采用V带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良 好的缓冲，吸振性能可适应大启动转矩工作状况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。 缺点是传动尺寸较大，V带使用寿命较短。方案二：传动效率较高，使用寿命长，但要求大启动力矩时，启动冲击大，使用维护方便。方案三：能满足传动比要求，但要求大启动力矩时，链传动的抗冲击性能差，噪声大，链磨 损快寿命短，不易采用。方案四：传动效率高，结构紧凑，使用寿命长。当要求大启动力矩时，制造成本高。综上所述，通过各个方案的比较，不同的
7、传动方案有不同的特点，分析得出方案一的传动装 置符合机床的工作条件要求，所以采用方案一的传动装置。二、选择电动机计算内容计算结果择电 机类 型2、选 择电 动机 的功率n承3n1、选 按设计任务书给定的已知工作要求和条件，选择电动机为Y型全封闭笼型三相异步电动机工作机所需工作功率4 =帅曰.2 = Ns知 W 10001000由电动机至工作机之间的总效率查表2.3，取丑 =0.96 门 =0.99 门齿=0.97 丑 =0.99 丑,=0.98 丑.=0.99 门卷p0-96=0.96X0.99X0.97X0.99X0.98X0.99X0.96=0.85其工作机所需的电动机功率3、P 2.16
8、P =F = 2.54 KWd n 0.85总查附表8.1取p =3KWPed卷筒轴工作效率pdPed=2.54 KW=3KW定电 动机 轴转 速60 x 1000 v 60 x 1000 x 1.2 / ,95 52 / w兀 D兀 x 240查表2.2常用传动机构的性能及适用范围，取V带传动比i = 24，单级齿轮传动比i = 35，则合理的总传动比范围为带齿赤620，故电动机转速的可选范围为 心、n = i n = (6 - 20) x 95 .5r / min = (573 - 1910 ) r /min符合这一范围的同步转速有750r/min，1000r/min,1500r/min，
9、再根据4、择 机 号方案电动机型 号额定功率p / kw电动机转速(r/min)传动装置的传动比同步转速满载转速总传动比带齿轮1Y132M-837507107.4323.7152Y132S-63100096010.052.54.023Y100L2-431500142014.872.55.948计算出的容量，查附表8.1有三种适用的电动机型号，其技术参数 表及传动比的比较情况见下表综合考虑电机和传动装置的尺寸，重量以及带传动和减速器的传动比，比较三个方案可知：方案1的电动机转速低，外轮廓尺寸及重量较大，价格 较高，虽然总传动比不大，但因电动机转速低，导致传动装置尺寸较大；方 案3电动机转速较高，
10、但总传动比大，传动装置尺寸较大；方案2适中，比 较适合，因此，选定电动机型号为Y132S-6,所选电动机得额定功率Pe(=3KW， 满载转速n漓960r/min，总传动比适中，传动装置结构较紧凑。电动机型 号为 Y132S-6 P 广3KW， ean 满=960r/min三、计算总传动比和分配传动比计算项目计算内容计算结果1、计算总 传动比2、分配传 动比由选定的电动机的满载转速“和工作机主动轴的转速“可得传 mv动装置的总传动比为n960i 总=95 = 10.05w查表2.2得出v传动比范围为i = 24，i = 35，贝0、什口带带齿i = i . i满足总带 齿i = 2 4带i =
11、3 5齿i i带齿取 i = 2.5 贝0 i = 土 =淄=4.02带齿 i2.5带所以：i带=2.5i齿=4.02i 总=10 .0 5i带=2.5i齿=4.02四、计算传动装置各轴的运动和动力参数计算项目计算内容计算结果1、各轴电机 n = n = 960 r / min转速0mI 轴 n = 土 = 96 = 384 r / mini i带 2.5II 轴 n = r = 95 .52 r /min齿 4.02卷筒轴 n 卷=n = 95.52 r /min2、各轴的 输入功率3、各轴输入转矩电机p 0 = p d = 2.54 KWI 轴P=Pd.门带=2.54 x 0.96 = 2
12、.44KWII 轴Pu=p.门承 1 F齿=2.44 x 0.99 x 0.97= 2.34KW卷筒轴p卷=p.丑承2 f联=2.34 x 0.99 x 0.98 = 2.27KW电机T = 9550 F = 9550 x= 25 .3 N - mdm96I 车由T = 9550 i = 9550 x= 60.7 N - mn384III 车由T = 9550 ii = 9550 x 5 5 = 234 N - mII卷筒轴 T卷 = 9550 卷=9550 x 5 5 = 227 N - m卷运动和动力参数的计算结果列于下表。轴名参数电动机轴I轴II轴卷筒轴转速 n(r/min)960384
13、95.5295.52输入功率P(KW)2.542.442.342.27输入转矩T(N.m)25.360.7234227传动比i2.54.021效率n0.960.960.97五、带传动设计计算项 目计算内容计算结果1、计 算 功 率pc2、选择 带型号3、确定 带轮的 基准直 径气、d 24、验算 带5、确定 中心距 a和带 的基准 长度Ld考虑载荷性质和每天运转时间等因素，设计计算的计算功率比需 要传递的传递功率大些，即：p = k p 根据前面的计算得出 p=2.54kw查表 10-4 得 kj 1.2A 则：p = k p =1.2 X2.54=3.048kw根据计算功率p =3.048kw和小带轮的转速n =960r/min，根据图 10-3选取A型带1查表10-1，确定d =100mmd1/、d = i . d (1 _e )=2.5X100X (1-0.02)=245mm查表10-1，取标准值d =250mmd 2
