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1、仲恺农业业技术学学院机电电工程学学院机械设设计课程设设计说明书班级:机机械081班学号:2200881088241114姓名:黄黄运才指导老师师:王旭旭东目录机械设设计课课程设计计1说明书11设计任务务书2设计步骤骤3电动机的的选择55传动件的的设计计计算7圆锥直齿齿轮设计计7圆锥直齿齿轮计算算8按齿根弯弯曲强度度设计99圆柱斜齿齿轮设计计11轴的设计计15轴的材料料选择和和最小直直径的估估算155轴的结构构设计16轴的校核核19求轴上的的载荷220按弯扭合合成应力力校核轴轴的强度度22滚动轴承承的选择择和验算算25键的强度度校核226链传动的的设计226联轴器的的选择和和验算227减速器的的
2、润滑228箱体结构构的设计计28设计小结结31参考文献献32学号T（Nm）V(m/s)D(mmm)149000.700300二. 设设计要求求 1.减速速器装配配图一张张； 2.零件件工作图图若干张张（传动动零件、轴轴和箱体体等，具具体由教教师指定定）； 3.设计计计算说说明书一一份 4. 机机械设计计课程设设计结束束时进行行课程设设计总结结和答辩辩。设计步骤骤1. 传传动装置置总体设设计方案2. 电电动机的的选择3. 确定传传动装置置的总传传动比和和分配传传动比4. 计算传传动装置置的运动动和动力力参数5. 齿齿轮的设设计6.滚动动轴承和和传动轴轴的设计7. 键联接接设计8. 箱箱体结构构设
3、计9.润滑滑密封设设计10.联联轴器设设计传动装置置总体设设计方案案:1. 组组成：传传动装置置由电机机、减速速器、工工作机组组成。2. 特特点：齿齿轮相对对于轴承承不对称称分布，故故沿轴向向载荷分分布不均均匀，要求轴有有较大的的刚度。3. 确确定传动动方案：考虑到到电机转转速高，传传动功率率大，将将V带设设置在高高速级。 其传动动方案如如下：原始数据据：输送带的扭矩矩T=9900NNm；输送送带的线线速度VV=0.70m/s；驱动滚滚筒直径径D=3300mm；工工作机传传动效率率取为00.966。工作条件件：运输输带速度度允差 5，运输输机效率率=0.96；工作情情况：两两班制，连连续单向向
4、运转，轻轻微冲击击；工作作年限：8年；工作环环境：室室内，灰灰尘较多多；动力力来源：电力，三三相交流流，电压压3800V，检检修间隔隔期：三三年一次次大圩，两两年一次次中修，半半年一次次小修；制造条条件及生生产批量量：一般般机械厂制造，小小批量生生产。传动方案案：如图图a-11所示。初步确定定传动系系统总体体方案如如:传动动装置总总体设计计图所示示。选择二级级圆锥圆柱齿齿轮减速速器和链链轮传动动。传动装置置的总效效率=0.999*0.96=0.778377根据机械械设计手手册可查查得各部部件的效效率如下下：为联轴器器效率，取取0.999；为为滚子轴轴承效率率，取00.988；为球轴承承效率，取
5、取0.999；为为圆锥齿齿轮效率率，取00.977；为圆柱齿齿轮效率率，取00.988；为链传动效效率，取取0.996；为滚筒效效率，取取0.996；为运输输机效率率，取00.966。（齿轮轮为7级精度度，油脂脂润滑。滚珠链传动为闭式传动）电动机的的选择电动机所所需工作作功率为为： PPP/5.366kW, 执行机机构的曲曲柄转速速为n=44.59r/mmin，经查表按按推荐的的传动比比合理范范围，链链传动的的传动比比i23.55，二级圆圆柱斜齿齿轮减速速器传动动比i615，则总传动动比合理理范围为为i1252.5，电电动机转转速的可可选范围围为nin（1252.5）63.697644.288
6、33443.773r/minn。方案电动机型型号额定功率率/KWW同步转速速/（rr*miin）满载转速速/（rr*miin）总转动比比i1Y1322M2-65.51000096039.66632Y1322S-445.5150001440059.44943Y1122M-444.0150001440047.111综合考虑虑电动机机和传动动装置的的尺寸、重重量、价价格和带带传动、减减速器的的传动比比，选定型号号为Y1132MM2-66的三相相异步电电动机，额额定功率率为5.5KWW额定电流流12A，满载载转速9960rr/miin，同同步转速速1000rr/miin。实际传传动比为为i=9960/
7、63.69=15分配传动动比根据传动动比分配配原则：圆锥-圆圆柱齿轮轮减速器器，为了便于于大齿轮轮加工，高高速级锥锥齿轮传传动比=0.225，且且使。根据课程程设计指指导书PP17图图12可可查得齿齿轮传动动中，高高速级传传动比为为 3,低速级级为5，链传传动推荐荐为24，取取=4传动装置置的运动动和动力力参数计计算各轴转速速的计算算=n=9960rr/miin=n=9600r/mmin=9660/3r/minn3200r/mmin3320/5r/minn64r/minn=664/4r/minn=244r/mmin（2）各轴输输入功率率0P=5.36kkW=5.36kkW=25.3360.99
8、90.998KW5.220kWW5.2200.9975.004kWW25.0440.9980.9984.884kWWP2=4.8840.9980.9964.555kWW（3） 各轴输入入转矩=NNm电动机轴轴的输出出转矩=95500=955505.336/960 Nm=553.332Nm所以: =53.32Nmm=53.320.9980.999=51.73NNm=51.7330.998=1522.099Nmm=1522.0990.9980.9975=7222.888NmT=2=7222.88840.9980.996=27220.334Nm项目轴1轴2轴3轴4轴5转速(rr/miin)96096
9、03206424功率(kkw)5.3665.2005.0444.8444.555转矩(NN*m)53.33251.773152.09722.8827200.344传动比113.05.04效率10.97760.9770.95580.9550传动件的的设计计计算圆锥直齿齿轮设计计已知输入入功率PP=5.336KWW，小齿齿轮转速速9600r/mmin，齿齿数比uu=3.，由电电动机驱驱动，工工作寿命命8年（设设每年工工作3000天），二二班制，单向运转，载荷平稳，室内工作，有粉尘。减速器小批量生产。选定齿轮精度等级、材料及齿数1） 圆锥圆柱柱齿轮减减速器为为通用减减速器，速速度不高高，故选选用7级
10、级精度(GB1100995-888)2） 材料选择择 由机机械设计计（第八八版）表表10-1选择择小齿轮轮材料为为(调质质)，硬硬度为2280HHBS，大大齿轮材材料为445钢（调调质），硬硬度为2250HBBS。3） 选小齿轮轮齿数，大大齿轮齿齿数z=3*225=775 1、 按齿面接接触强度度设计由设计计计算公式式进行试试算，即即（1） 确定公式式内的各各计算数数值1） 试选载荷荷系数2） 计算小齿齿轮的转转矩=95.510=955.5105.225/9960=5.22210N.m选齿宽系系数4）由机机械设计计（第八八版）图图10-21dd按齿面面硬度查查得小齿齿轮的接接触疲劳劳强度极极限
11、，大大齿轮的的接触疲疲劳强度度极限5）由机机械设计计（第八八版）表表10-6查得得材料的的弹性影影响系数数6） 计算应力力循环次次数由计算应应力值环环数N=600nj =66096001（2830008）=2.22110hN=22.21110/33=0.7410h #(3为齿齿数比,即3=)7) 由由机械械设计（第第八版）图图10-19取取接触疲疲劳寿命命系数KK=0.92K=0.968) 计计算接触触疲劳许许用应力力取失效概概率为11%,安安全系数数S=11,应用用公式110-112得:=0.992620=5770.44=0.996580=5556.88圆锥直齿齿轮计算算1） 试算小齿齿轮分
12、度度圆直径径，代入入中较小小的值 =2.92=64.71mm2） 计算圆周周速度vv3） 计算载荷荷系数根据v=3.225m/s，77级精度度，由机机械设计计（第八八版）图图10-8查得得动载系系数直齿轮由由3表100-3查查得锥齿齿轮齿间间载荷分分配系数数，由机械械设计（第第八版）表表10-2查得得使用系系数根据大齿齿轮两端端支撑，小小齿轮作作悬臂布布置，查查机械械设计（第第八版）表表得轴承承系数，则则接触强强度载荷荷系数4） 按实际的的载荷系系数校正正所算得得的分度度圆直径径，得5） 计算模数数m取标准值值m=44mm按齿根弯弯曲强度度设计1. 按齿根弯弯曲强度度设计由3式（110-224
13、）得得弯曲强强度的设设计公式式为1.确定定齿轮弯弯曲疲劳劳强度由3图100-200c查得得小齿轮轮的弯曲曲疲劳强强度极限限；大齿齿轮的弯弯曲强度度极限；2.弯曲曲疲劳寿寿命系数数由3图100-188取弯曲曲疲劳寿寿命系数数3.计算算弯曲疲疲劳许用用应力取弯曲疲疲劳安全全系数SS=1.3,由由3式（110-112）得得4.计算算载荷系系数K5.查取取齿形系系数由3表100-5查查得；6.查取取应力校校正系数数由3表100-5查查得；7.计算算大小齿齿轮的并并加以比比较大齿轮的的数值大大大齿轮的的数值大大8. 设计计算算1）.确确定模数数2）.计计算齿数数1）.对比计算算结果，由由齿面接接触强度度计算的的模数mm大于由由齿根弯弯曲疲劳劳强度计计算的模模数，按按m=33.1005接近近标准模模数m=3,故故取模数数为m=4,按按接触强强度算得得的分度度圆直径径2），取取大齿轮齿齿数，1）2）9. 几何尺寸寸计算1） .计算分分度圆直直径2） 平均分度度圆直径径3） 计算齿轮轮宽度4） 计算分锥
