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1、1.机械设计课程设计任务书(3)一. 设计题目 设计某带式运输机的二级圆柱齿轮减速器传动装置。该传动装置的传动路线为：电动机联联轴器二级圆柱齿轮减速器套筒滚子链传动运输机鼓轮轴。配置如示意图所示。 单班工作， 实际工作时间为上班时间的70， 工作期限为五年。设运输机鼓轮轴上的阻力矩为，鼓轮的转速=60 rmin（设计时允许有的偏差），数据分组如下表。T（N.m）10001100120013001400150016001700180019002000任务分配T（N.m）210022002300任务分配二 设计要求、设计传动装置中的各传动零件；、完成二级圆柱齿轮减速器的设计、绘制装配图；3、用计算
2、机绘图，绘制低速级大齿轮及其输出轴零件图；4、编制设计计算说明书一份。 注：链传动的传动比可取1.52，装配图应选择适当的比例绘制在0号图纸上。三 传动配置示意图1电动机2联轴器3减速器4链传动5运输机鼓轮6运输带2.传动装置的设计 2.1.各主要部件选择部件 因素 选择动力源 电动机齿轮斜齿传动平稳高低速级齿轮均做成斜齿轴承 减速器的轴向力不大球轴承联轴器结构简单，耐久性好弹性联轴器链传动工作可靠，传动效率高单排滚子链设计计算过程设计计算结果2.2 电动机的选择 2.2.1.各主要零部件效率的选择工作机所需的有效功率弹性联轴器传动效率为=0.99滚动轴承传动效率为=0.99圆柱齿轮的传动（8
3、级精度）效率为=0.97链传动的效率为=0.96 2.2.2.电动机功率的计算与选择电动机的输出有效功率查得型号Y164M-4三相异步电动机参数为额定功率P=11kW满载转速1460r/min同步转速 1500r/min电机的输出有效功率为=10.137kW选用型号Y164M-4的三相异步电动机设计计算过程设计计算结果2.3计算总传动比及分配各级传动比 2.3.1.计算总传动比传动系统的总传动比其中i是传动系统的总传动比，多级串联传动系统的总传动等于各级传动比的连乘积；是电动机的满载转速，r/min； 为工作机输入轴的转速，r/min。计算如下， 2.3.2.分配各级传动比取=2 取 得 ：高
4、速级齿轮传动比 ：低速级齿轮传动比 24.333 12.167 4.127 2.948设计计算过程设计计算结果2.4 传动系统的运动和动力参数运算传动装置从电机到工作机油三轴，依次为1,2,3轴1.各轴转速 1460r/min =1460/4.127=353.768r/min /353.768/2.948=120.003r/min2各轴功率 Kw kW kW 3各轴转矩电动机的输出转矩 =353.768r/min=120.003r/min设计计算过程设计计算结果3.传动零件的设计计算 3.1减速器内传动的传动零件的设计计算 3.1.1高速级齿轮传动设计计算 1选精度等级、材料及齿数，齿型1）确
5、定齿轮类型两齿轮均为标准圆柱斜齿轮2）材料选择小齿轮材料为（调质），硬度为，大齿轮材料为钢（调质），硬度为HBS，二者材料硬度差为HBS。）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度4）选小齿轮齿数122，大齿轮齿数2114.12722=90.794,取Z2=91。5）选取螺旋角。初选螺旋角2按齿面接触强度设计按式（1021）试算，即）确定公式内的各计算数值（）试选 （）由图，选取区域系数（）由图查得（）计算小齿轮传递的转矩 （）由表选取齿宽系数设计计算过程设计计算结果（）由表查得材料的弹性影响系数（）由图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限，大齿轮的接触疲劳强度极限（）由式计算应力循环
6、次数（）由图查得接触疲劳强度寿命系数（）计算接触疲劳强度许用应力取失效概率为，安全系数为S=1，由式得）计算（）试算小齿轮分度圆直径，由计算公式得（）计算圆周速度（）计算齿宽及模数设计计算过程设计计算结果 （）计算纵向重合度（）计算载荷系数K已知使用系数根据，8级精度，由图查得动载荷系数 由表查得 由图查得由表查得故载荷系数（）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式得（）计算模数3按齿根弯曲强度设计由式） 确定计算参数（）计算载荷系数设计计算过程设计计算结果（）根据纵向重合度，从图查得螺旋角影响系数 （）计算当量齿数（）查取齿形系数由表查得（）查取应力校正系数由表查得（）由图10-20C
7、查得，小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限（）由图查得弯曲疲劳强度寿命系数（）计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S1.4，由式10-12得（）计算大小齿轮的大齿轮的数据大设计计算过程设计计算结果2)设计计算对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取2mm，已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，须按接触疲劳强度算得的分度圆直径来计算应有的齿数。于是有取，则4几何尺寸计算） 计算中心距将中心距圆整为148mm）按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多，故参数、等不必修正） 计算大、小齿轮的分度圆直径） 计算齿轮宽度圆整后取；=2mm
8、设计计算过程设计计算结果3.1.2 低速级齿轮传动设计计算1选精度等级、材料及齿数，齿型1）确定齿轮类型两齿轮均为标准圆柱斜齿轮2）材料选择小齿轮材料为（调质），硬度为，大齿轮材料为钢（调质），硬度为HBS，二者材料硬度差为HBS。）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度4）选小齿轮齿数129，大齿轮齿数212.94829=85.492,取Z2=85。5）选取螺旋角。初选螺旋角2按齿面接触强度设计按式（1021）试算，即）确定公式内的各计算数值（）试选 （）由图，选取区域系数（）由图查得（）计算小齿轮传递的转矩 （）由表选取齿宽系数（）由表查得材料的弹性影响系数 设计计算过程设计计算结
9、果（）由图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限，大齿轮的接触疲劳强度极限（）由式计算应力循环次数（）由图查得接触疲劳强度寿命系数（）计算接触疲劳强度许用应力取失效概率为，安全系数为S=1，由式得）计算（）试算小齿轮分度圆直径，由计算公式得（）计算圆周速度（）计算齿宽及模数设计计算过程设计计算结果（）计算纵向重合度（）计算载荷系数K已知使用系数根据，8级精度，由图查得动载荷系数由表查得由图查得由表查得故载荷系数（）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式 得（）计算模数3按齿根弯曲强度设计由式） 确定计算参数（）计算载荷系数（）根据纵向重合度，从图查得螺旋角影响系数 设计计算过程设计计算结果（）计算当量齿数（）查取齿形系数由表查得（）查取应力校正系数由表查得（）由图查得，小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限（）由图查得弯曲疲劳强度寿命系数（）计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S1.4，由式得（）计算大小齿轮的大齿轮的数据大） 设计计算 设计计算过程设计计算结果对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取2.5mm，已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触
