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1、 机械设计课程设计说明书设计题目设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器（院）（专业） （班级） 姓名 学号 指导教师 2 0 0 9年7月1 0日 目 录一 设计题目 3二 给定数据和要求 3三 应完成的工作 3四 设计内容 31. 总体设计 42. 传动零件的设计计算 83. 轴的设计 184. 轴的校核 235. 键的选择和校核 296. 滚动轴承的选择和校核 307. 联轴器的选择 328. 箱体及其附件设计 329. 润滑、密封的设计 35五 设计小结 36六 参考资料 37一、设计题目 设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器。二、给定数据和要求已知条件：运输带工作拉力F=30
2、00N；运输带工作速度v=1.5m/s（允许运输带速度误差为5%）；滚筒直径D=250mm。其中运输机工作平稳，单向运转，单班工作，使用期限8年，大修期3年，减速器由一般规模厂中小批量生产。三、应完成的工作 1减速装配图一张 2零件工作图2张（轴和齿轮）。 3设计说明书1份。四、设计内容 1. 总体设计 2. 传动零件的设计计算 3. 轴的设计 4. 轴的校核 5. 键的选择和校核 6. 滚动轴承的选择和校核 7. 联轴器的选择 8. 箱体及其附件设计 9. 润滑、密封的设计 四、设计内容一总体设计： 图1 带式运输机的专用传动装置 传动方案：如图1所示。（一） 电动机的选择：1电动机类型的选
3、择：根据动力源和工作条件，选用Y系列三相异步电动机。2电动机功率的选择： 取工作机的传动效率为0.96。 工作机所需要的有效功率为： 其中，为工作机传动效率。 为了计算电动机所需功率，需确定传动装置总效率。设各效率分别为：（V带）、（8级闭式齿轮传动）、（滚动轴承）、（弹性联轴器）。由表22查得：；则传动装置的总效率为： 电动机所需功率为： 由表16 1选取电动机的额定功率为5.5。3电动机转速的选择：选用常用同步转速1000r/min、1500r/min和3000r/min三种作对比。工作机转速： 总传动比，其中为电动机的满载转速。现将三种电动机的有关数据列于表1比较。表1 两种电动机的数据
4、比较方案电动机型号额定功率kW同步转速/（）满载转速/（）总传动比IY132M265.51000 9608.373IIY132S45.51500 144012.560IIIY132S125.53000 2900 25.294由上表可知方案I总传动比过小，方案III总传动比过大，为了能合理的分配传动比，使传动装置结构紧凑，决定选用方案II。 4电动机型号的确定： 根据电动机功率和同步转速，选定电动机型号为Y132S4，查表162知电动机的机座中心高为132mm，外伸轴径为38mm，外伸轴径长度为80mm。 图2 Y132S4电动机 3 总传动比的分配：现总传动比。由表23.，选V带的传动比为；减
5、速器传动比为；考虑两级齿轮润滑问题，两级大齿轮应有相近的浸油深度。两级齿轮减速器高速级传动比与低速级传动比的比值取为，即=，则=；。（三）传动装置的运动和动力参数计算： 3 各轴转速的计算： 2各轴输入功率计算： 3各轴的输入转矩计算： 将各轴的运动和动力参数列于表2。表2 各轴的运动和动力参数轴号转速功率/kW转矩/传动比 二传动零件的设计计算：（一） V带传动的设计：1 确定计算功率：已知；。由课本表8-7查得工作情况系数，则：。2 选取窄V带带型：根据、，由课本图8-9选用SPZ型窄V带。3 确定带轮基准直径：由课本表8-6及表8-8取主动轮基准；从动轮基准直径，由课本表8-7取。实际传
6、动比，与原分配传动比一致。按式（8-13）验算带的速度，带的速度合适。4 确定窄V带的基准长度和传动中心距：根据，初步确定中心距。 。由课表8-2选带的基准长度。实际中心距。 5 验算主动轮上的包角： ，主动轮上的包角合适。6 计算窄V带的根数：由；查课本表8-4a，由线性关系得：；查课本表8-4b得：；查课本表8-5得：；查课本表8-2得：。则：。取根。7 计算预紧力：查课本表8-3得：，则： 。8 计算作用在轴上的压轴力： 。 V带传动的主要参数归于表3。 表3 V带传动的主要参数名称结果 名称 结果 名称 结果 带型 传动比 根数带轮基准直径 基准长度 预紧力中心距 压轴力9 带轮设计：
7、由课本表8-10查得：；。则带轮轮缘宽度：。大带轮毂孔直径由后续高速轴设计而定，。大带轮毂宽度：当时，取。带轮结构图（略）。（二） 高速级齿轮传动的设计：1 选定高速级齿轮类型、精度等级、材料及齿数：1）按传动方案选用斜齿圆柱齿轮传动。2）运输机为一般工作机械，速度不高，故选用8级精度。3）材料选择：由课本表10-1选择小齿轮材料为45钢，调质处理，平均硬度为235HBS。大齿轮材料为45钢，正火，硬度为190HBS，二者硬度差为45HBS。 4）选小齿轮齿数，则：，取。齿数比。5）初选螺旋角。2 按齿面接触疲劳强度设计： 1） 确定公式内的各项数值：（1） 试选载荷系数。（2） 由课本图10
8、-30选取区域系数。（3） 由课本图10-26查得；则：。（4） 小齿轮传递的转矩：（5） 由课本表10-7选取齿宽系数。（6） 由课本表10-6查得材料的弹性影响系数（大小齿轮均采用锻造）。（7） 由课本图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；由课本图10-21c按齿面硬度查得大齿轮的接触疲劳强度极限。（8） 按式（10-31）计算应力循环次数： ； 。 （9） 由课本图10-19查得接触疲劳寿命系数，。（10） 计算接触疲劳许用应力：取失效概率为1%，安全系数，；。2） 计算：（1） 计算小齿轮分度圆直径 ： （2） 计算圆周速度：（3） 计算齿宽和模数： ； 。（4） 齿高：，。 （5） 计算纵向重合度： 。 （6） 计算载荷系数：由课本表10-2查得：使用系数；根据、8级精度，由课本图10-8查得：动载系数；由课本表10-3查得：（假设）；由课本表10-4查得8级精度、调质小齿轮相对支承非对称布置时： 。 根据，由课本图10-13查得：。故载荷系数：。 （7） 按实际的载荷系数校正说算的的分度圆直径： （8） 计算模数： 3 按齿根弯曲疲劳强度设计： 1） 确定计算参数： （1） 计算载荷系数。（2） 根据纵向
