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1、机械设计课程设计说明书设计题目: 一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号 学生姓名 指导老师 完成日期一、传动方案简图二、已知条件：1、有关原始数据：运输带的有效拉力：F=1.47 KN运输带速度：V=1.55m/S鼓轮直径：D=310mm2、工作情况：使用期限8年，2班制(每年按300天计算)，单向运转，转速误 差不得超过5%，载荷平稳；3、工作环境：灰尘；4、制造条件及生产批量：小批量生产；5、动力来源：电力，三相交流，电压380 / 220V。三、设计任务：1、传动方案的分析和拟定2、设计计算内容1) 运动参数的计算，电动机的选择；3) 带传动的设计计算；2) 齿轮传动的设计计算；4)轴的设计与
2、强度计算；5) 滚动轴承的选择与校核；6)键的选择与强度校核；7) 联轴器的选择。3、设计绘图：1) 减速器装配图一张；2) 减速器零件图二张；目录一、传动方案的拟定及说明二、电机的选择 1、电动机类型和结构型式2、电动机容量3、电动机额定功率Pm4、电动机的转速 5、计算传动装置的总传动三、计算传动装置的运动和动力参数1各轴转速2. 各轴输入功率为( kW )3. 各轴输入转矩(N m)四、传动件的设计计算1、设计带传动的主要参数2、齿轮传动设计五、轴的设计计算1、高速轴的设计2、低速轴的设计六、轴的疲劳强度校核1、高速轴的校核2、低速轴的校核七、轴承的选择及计算1、高速轴轴承的选择及计算2
3、、低速轴的轴承选取及计算八、键连接的选择及校核1、高速轴的键连接2、低速轴键的选取九、联轴器的选择十、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择1、铸件减速器机体结构尺寸计算表2、减速器附件的选择22十一、润滑与密封1、润滑2、密封24十二、参考文献设计计算及说明结果一传动方案的拟定及说明传动方案初步确定为两级减速（包含带传动减速和一级 圆柱齿轮传动减速），说明如下：为了估计传动装置的总传动比范围，以便选择合适的传动机构拟定传 动方案，可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速作”，即W60000V60000xl.55 甘一 / .n =95.54 r/minwnd3.14 x 310二.电机的选择1、
4、电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y系列（IP44）三向异步电 动机。它为卧式全封闭结构，具有防止灰尘等其他杂物侵入电机内部的特 点。2、电动机容量1）、工作机所需功率Pw PW 二 FV 二 L47 x 1-55 =2.28 KW2）、电动机输出功率PAp = 沪dd耳传动装置的总效率-n2 -n -n -n12345式中，n -n为从电动机至滚筒轴之间的各传动机构和轴承的效率。由参 1 2考书【1】表3-1查得：齿轮传动效率为n = 0.97,，滚动轴承传动效率为匕二0.99，联轴器传动效率为n = 0.99，带传动效率n = 0.96，工作机效率 34n 5 = 0
5、.96包含轴承。则n 二 0.97 x 0.99 2 X 0.99 x 0.96 x 0.96 =0.867总故 P 二 Zw =2.63 KWd n总3、电动机额定功率pm结果设计计算及说明由【1】表17-7选取电动机额定功率P二3kWm4、电动机的转速为了便于选择电动机转速，先推算电动机转速的可选范围。由任务书 中推荐减速装置（包括V带和一级减速器）传动比范围i = 620，则 电动机转速可选范围为n = n - if = 95.54 x （6 - 20） = 573.25 1910.83 r/mind W可见同步转速为1000r/min的电动机均符合。由【1】表17-7选定电动机 的型号
6、为Y132S-6。主要性能如下表：电机型号额定功率满载转速堵转转矩最大转矩Y132S-63KW960r/min2.02.25、计算传动装置的总传动比i总并分配传动比1）、总传动比i =10.05 （符合 6i 甘24）总 n 95.54总w2）、分配传动比 取带传动的传动比 = 2.50 ,则齿轮的传动比.i 10.05 i =-总=4.022 i 2.5i三、计算传动装置的运动和动力参数1.各轴转速减速器传动装置各轴从高速轴至低速轴依次编号为：1轴、II轴，滚筒轴为III轴。各轴的转速为（r/min）_ 960 _高速轴I的转速n 1 = 百 =384.00低速轴II的转速n = 384.0
7、0 /4.02 =95.542 i设计计算及说明结果滚筒轴III的转速95.54n = n =w22.各轴输入功率为（kW ）高速轴I的输入功率P 二 P -n 二 2.63 x 0.96 二 2.521 m 4低速轴II的输入功率P 二 P -n n 二 2.52X 0.99 X 0.97 二 2.422 1 2- 1滚筒轴III的输入功率P 二 P -n -n 二 2.42X 0.99X 0.99 二 2.3732233各轴输入转矩（N - m）1）、轴I的转矩为T 二 9550 - Pi 二 62.72 i ni2）、轴II的转矩为T 二 9550 - P2 二 242.062 n23）
8、、轴III的转矩为T 二 9550 - P3 二 237.243 n3将各数据汇总如下表1传动参数的数据表轴I 轴II轴III转速n（r/ min） 功率P/ kW转矩T/（N m）384.0095.5495.542.522.422.3762.72242.06237.24四、传动件 的设计计算 1、设计带传动 的主要参数 已知带传动 的工作条件: 两班制工作, 连续单向运转，载荷平稳，所需传递的额定功率p=2.63 kw小带轮转速设计计算及说明结果n 二960.00 r/min 大带轮转速 n 二 384.00 r/min,传动比1 2i 二 2. 50。 i设计内容包括选择带的型号、确定基准
9、长度、根数、中心距、带的材料、基准直径以及结构尺寸、初拉力和压轴力等等(因为之前已经选择了 V带传动，所以带的设计按V带传动设计方法进行)1)、计算功率pp = K -P 二 1.1X2.63 =2.89 kwaaA2)、选择V带型 根据p、n由图8-10机械设计p157 a1选择 A 型带(d1=112一140mm)3)、确定带轮的基准直径d并验算带速vd(1)、初选小带轮的基准直径d，由(机械设计p155表d8-6和p157表8-8,取小带轮基准直径d二125mmd(2)、验算带速v兀d -n兀 x 125 x960 . q qq /v d1_1 -m / s - 6.28 m/s60X1
10、00060x1000因为5m/s6.28 m/s30m/s,带轮付合推存范围(3)、计算大带轮的基准直径根据式8-15d - i - d - 2.5 x 125mm - 312.5mm , d27初定 d =315mmd2(4)、确定V带的中心距a和基准长度Lda、根据式8-20机械设计p1520.7 (d + d ) a 2(d + d )d1 d2 0 d1 d 2设计计算及说明结果0.7 x(125 + 315) a。 2 x (125 + 315)308 a 90包角满足条件(6).计算带的根数单根V带所能传达的功率根据 n =960r/min 和 d =125mm 表 8-4a1d
11、1用插值法求得p =1.37kw0单根v带的传递功率的增量Ap0已知A型v带，小带轮转速n =960r/min1设计计算及说明结果转动比i=仝=d /d =2nd 1d 22查表 8-4b 得 A p =0.11kw0计算V带的根数查表8-5得包角修正系数k -0.96,表8-2得带长修正系 a数 k -0.99Lp -( p +A p ) X k X k -(1.37+0.11) X 0.96 Xr00aL0.99-1.41KWZ-竺-2.89 /1.41-2.05故取 3 根.Pr(7)、计算单根V带的初拉力和最小值F=500* (2.5 ka)pc +qVV-178.9NOminZVka
12、对于新安装的V带，初拉力为:1.5 F -268NOmin对于运转后的V带，初拉力为：1.3 F-232.5NOmin(8).计算带传动的压轴力FPF -2ZF sin(a /2)-1064.8NP01(9).带轮的设计结构A.带轮的材料为:HT200B.V带轮的结构形式为:腹板式.C.结构图(略)2、齿轮传动设计1)、选定齿轮的类型、精度等级、材料及齿数(1)、按图所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。设计计算及说明结果(2)、带式机为一般工作机器，速度不咼，故选用8级精度(GB1009588)。(3)、材料选择。由表10T选择小齿轮材料40Cr (调质)，硬度280320HBS，大齿轮材料为45 (调质),硬度为250290HBS。二者硬度差为40HBS左右。
