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1、机械设计课程设计计算书目：设计一用于胶带输送卷筒的传动装置、前言二、设计的条件和数据三、传动方案分析与拟定（含传动装置简图）四、电动机的选择，五、传动系统的运动学和动力学计算六、传动零件的设计计算七、轴的设计计算及校核；八、轴承的选择和计算；十、联轴器的选择和校核； 十一、箱体的设计； 十二、润滑和密封的选择，滑滑剂的牌号及装油量计算 十三、传动装置（减速器）的附件选择及说明； 十四、设计小结；十五、参考文献胶带输送机两班制连续单向品”母 *运转，载荷平稳，空载起动，愉送带、八、-一、前 言我们的机械设计课程设计是机械设计中的一个重要实践 性教学环节，也是机械类专业学生较为全面的机械设计训 练
2、。其目的在于：1. 培养学生综合运用机械设计基础及其他课程理论知 识的能力，通过课程设计可以巩固和加深有关机械课程设 计方面的理论知识。2. 学习和掌握一般机械设计的基本方法和步骤，培养独立设计能力，为后续的专业课程设计及毕业设计打好基础、做好准备。3. 使我们掌握查询规范手册、图册和有关设计资料的 能力。二、设计的条件和数据1、设计的条件10 年，小修一年大修3 年。室内工作，有粉尘；使用期限图：胶带输送机工作装置该机动力来源为三相交流电，在中等规模机械厂小批生产。输送 带速度允许误差为5。2、 原始数据1) 输送带的工作拉力F (N)：16002) 输送带的速度：v (m/s)： 1.8,
3、3) 卷筒直径 D (mm)：300三、传动方案分析与拟定1 电动机2 联轴器3 二级圆柱齿轮减速器4 联轴器5 卷筒图111 1111 11XX6 运输由式耳=n 2 xn2 xn3由表2-4查得滚动轴承效r率n =0.995,七级精度齿轮传动效率n =0.97,rg联轴器传动效率n =0.98，贝ln = 0.8 9cP电动机所需功率为P = f = 3.4 4kW，因载荷0 耳平稳，电动机核定功率P只需稍大于P0即可。0按表8-184中Y系列电动机技术数据，选电动机额定功率P为4.0kW。w3、确定电动机转速按表2-1推荐各传动比机构传动比范围，单级圆柱齿轮传动比范围为i = 3 5 ，
4、gi = 3 x 3 5 x 5 = 9 25，而且工作机卷筒轴的转速为nw6 x 104 V 6 x 104 x 1.8w = 114.59 r / min兀D兀x 300所以电动机的转速可选范围n = 0.8 9P0=3.44kWP =4.0kWwi = 9 25n = 114.59 r / min w设计内容计算及说明计算结果二、计算传动装置的总传动比和分配n = i n = (9 25) x 114.59 = 1031.33 2864.80 r /minw符合这一范围的同步转速有1500r/min的Y系列电动机Y112M-4，满载转速为n =1140r/minm1、2、n=1031.3
5、32864.80r/min传动装置总传动比n 1440m = 1 2.5 7n 114.5 9w分配传动装置各级传动比i=12.57各级传动比I x zI II考虑润滑条件等因素，初定iI=4,iII=3.14ii = 4, i = 3.1 41 轴 P = P xq xq = 3.37 x 0.995 x 0.97 = 3.25kWII I r g ii3、计算传动装置的运动和动力参数 各轴的转速：II轴niiIII轴niii卷筒轴nwn = 1440 r / minmn 1440= 3 60r / mini 4in ITiIIniii360=114.6 4r / min3.1 4114.6
6、5 r / minnI=1440r/minnII=360r/minnIII=n114.65r/min4、各轴的输入功率I 轴 P = P xq = 3.44 x 0.98 = 3.37 kWI 0cPiii=3.14iii轴 p = p xn xn = 3.14III IIrg卷筒轴Pwp xn xn =3.06hi r cPw=365、各轴的输入转矩T=22.35 N - mP 3.3 7=9550 x - = x 9550 = 22.3 5N - mn 1440III轴TIIP=9550 x tt = 86.2 2N - mnitTII =心 N - mIII 轴 TIIIP=9550 x
7、niii=261.5 5N - mT = 261.55 N - mIII工作轴TwP=9550 x - = 255.0 2N - mnwT = 255.02 N - mw电动机轴TP=9550 x L = 22.8 1N - mn项目电动 机I轴口轴in轴工作轴转速(r/min)14401440360114.65114.65功率P(kw)3.443.373.253.143.06转矩T(Nm)22.8122.3586.22261.55255.02传动比i143.141效率0.980.940.940.910mT = 22.81 N - m0三、高速级齿轮的选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1. 按
8、简图所示的传动方案,选用直齿圆柱齿轮传 动，软齿轮面闭式传动。设计2运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7 级精度（GB10095-88）。3材料选择。由机械设计选择小齿轮材料 为40Gr （调质），硬度为280HBS，大齿轮为45 钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为 40HBS。4. 选小齿轮数为Z=20，则大齿轮数为z = 802z = i z = 20 x 4 = 80一、按齿轮面接触强度设计1. 设计准则:先由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。2. 按齿面接触疲劳强度设计，即d 2.31.确定公式内的各计算数值1. 试选载荷系数K = 1.32计算小齿轮传
9、递的转矩9 55 x 106Pr = 2.3 3 x 104 N - mm3按软齿面齿轮非对称安装，由机械设计选取齿宽系数=14由机械设计表10-6查得材料的弹性影响系数ZE = 189.8 .设计计算1.试算小齿轮分度圆直径d，代入b 中较小的H值。d 2.3 211KT u + 1 Z1 -(e)2 = 39.6 6 1 mm u b dH2计算圆周速度vK = 0.90HN1K = 0.95HN2b = 540 MPaH 1b = 522.5 MPaH 2d 39.661 mm11兀d nv =160 x1000兀 x 3 9.6 61 x 1440:=2.9 90 m/s60 x100
10、0v = 2.9 90 mis计算齿宽b39.6 61 mmb = 3 9.6 61 m mb =0 , *d = 1 x 39.6 61 mm d11计算齿宽与齿高之比b/hd模数m = rrt z139.6 61m m201.9 83mm齿高 h = 2.25 m = 2.25 x 1.983tmm = 4.462 mmm = 1.9 8 3 m mth = 4.462 m mb 39.6 61=8.8 89h 4.4 623计算载荷系数K查表10-2得使用系数Ka=1,根据 v=2.990m/s.b=8.8 89hKa=1查表10-4用插值法得7级精度查机械设计,K = K = 1HaF
11、 aK = 1.417HPK = 1.3 6F PK=1.516td = d = 3 9.6 61 x111 K1.5 161.3mm = 41.7 46mmd = 41.746 mm1图10-8可得k=1.07，直齿轮K = K = 1VHaF a齿轮相对支承非对称布置K = 1.417，由图HP10-13得K = 1.3 6，所以载荷系数为F卩K = K K K K = 1 x 1.07 x 1 x 1.417 =1.516A V H a H P4校正分度圆直径d15. 计算齿轮传动的几何尺寸计算模数mM=2.087m = d / z = 41.746 / 20 = 2.087 m m1 1、按齿根弯曲强度设计，公式为2KT IY Ye dz2 1T1 F确定公式内各参数值1.由
