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1、第一章 总论-2-一、机械设计课程设计的容-2-二、设计任务-2-三、设计要求-3-第二章 机械传动装置总体设计-3-一、电动机的选择-4-二、传动比及其分配-4-三、校核转速-5-四、传动装詈各参教的计算-5-第三章 传动零件一蜗杆蜗轮传动的设计计算-5-一、蜗轮蜗杆材料及类型选择-6-二、设计计算-6-第四章 轴的结构设计及计算-10-一、安装蜗轮的轴设计计算-10-二、蜗杆轴设计计算-15-第五章 滚动轴承计算-17-一、安装蜗轮的轴的轴承计算-18-二、蜗杆轴轴承的校核-18-第六章键的选择计算-19-第七章联轴器-20-第八章润滑及密封说明-20-第九章拆装和调整的说明-20-第十章
2、减速箱体的附件说明-20-课程设计小结-21-参考文献-22-第一章总论一、机械设计课程设计的容机械设计课程设计包括以下容：1. 传动方案的分析与选择；2. 电动机的选择与运动参数的计算;3. 传动件设计；4. 轴的设计；5. 轴承及其组合部件设计；6. 键和联轴器的选择及其校核；7. 箱体，润滑机器和附件设计；8. 装配图的设计及绘制；9. 零件图的设计及绘制；10. 编写设计说明书。二、设计任务1、设计题目设计用于带速传输机的传动装置。2、工作原理及已知条件工作原理:工作传动装置如下图所示:1-电动机2、4-联轴器3级蜗轮蜗杆减速器5- 传动滚筒6- 输送带3、设计数据：运输带工作拉力F=
3、3200N运输带工作速度v=0.85m/s卷筒直径D=410mm工作条件：运输机使用期5年、两班制工作、单向运转、工作平稳、运输带速度允许误差5%、减速器由一般规模厂中小批量生产。4、传动装置方案：蜗轮蜗杆传动三、设计要求1、设计说明书2、减速器装配图草图3、减速器装配图4、任一轴零件图5、任一齿轮零件图1份【70009000字，按标准格式书写(电子版)】1【A1图，手工绘图，坐标纸】1【A1图，电脑绘图】1【A3图，手工绘图】1【A3图，手工绘图】第二章机械传动装置总体设计机械传动装置总体设计的主要任务是分析研究和拟定传动方案、电动机的选 择、传动比的分配及计算、传动装置的运动参数及动力参数
4、计算，为后续的传动 设计和装配图绘制提供依据。一、电动机的选择根据工作机的负荷、特性和工作环境，选择电动机的类型、结构形式和转速， 计算电动机功率，最后确定电动机型号。1、选择电动机的类型按工作要求和条件选取Y系列一般用途全封闭自扇冷鼠笼式三相异步电动 机。2、选择电动机容量(1) 工作机各传动部件的传动效率及总效率其中弹性联轴器的传动效率门=0.99；1单线蜗杆与蜗轮的传动效率门=0.75；2运输机驱动轴一对滚动轴承的效率门=0.99；3凸缘联轴器的传动效率门=0.994所以减速机构的总效率门=门 X门 X门2 X门二0.99X0.75X0.992X0.99=0.72031234(2) 选择
5、电动机的功率所选电动机的额定功率应该等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要 求，则不能保证工作机的正常工作，或使电动机长期过载、发热大而过早损坏； 容量过大，则增加成本，并且由于效率和功率因数低而造成电能浪费。 带式运输机所需的功率：P=Fv/ 1000门=3200X0.85 / 1000X 1=2.72kW (其中叩 为工作机传动效率 且 =1);可W 初步估计电动机额定功率P:所需电机输出的功率Pd= Pw /门=2.72/0.72=3.78kW； 查机械设计课程设计表2.1，选取Y112M-4电动机，主要参数如下：额定功率P=4kw满载转速n =1440 r/min电机轴伸出端直径：
6、28mm伸出端安装长度：60mm二、传动比及其分配1、查机械设计书中得各级齿轮传动比如下：Z = 582；理论总传动比：i总=i 5 82 ；、-峪甘-角、六沽60 x 1000V 60 x 1000 x 0.85运输机驱动滚筒转速 n =39.62r/min；w兀D兀x 410根据初选电机转速nm=1440 r/min，计算总传动比i , =n /n =1440/39.62=36.35。m由工作原理图可知该传动装置为蜗轮蜗杆单级传动，即总传动比就等于蜗轮 蜗杆传动比。2、查机械设计表11-1，取蜗杆头数z1=1,蜗轮齿数z2=36,则实际总传动比 i=乌二36。z1三、校核转速滚筒的实际转速
7、气，二nm/i =1440/36=40。转速误差An =w39.62 - 4039.62=0.97%45HRC，可从机械设计表11-7查得蜗轮的基本许用应力tJ =268 MPa。 应力循环次数 N=60 jnLh =60X1X40X(16X5X365)二7.008X 107，寿命系数% 二d700；0 = 0.784，则。二Khn。二0.784x 268=210.1 MPa(4) 计算m2d由于 z2=36，T2=709.09 N - m=709.09X103 N - mm，故m2dNKT ( 480 )2 =1.1X709.09X103X ( 480 )2=3144.33 mm32 zjb
8、h36x210因zjL故从机械设计表11-2中查取模数m=6.3 mm,蜗杆分度圆直径 d=112mm。2、蜗杆与蜗轮主要参数与几何尺寸中心、距 a= 1 = 112 + 6.3x 36 =169.422(2)蜗杆：轴向齿距 P = nm=3.14X6.3=19.78 mm；a直径系数q=* =17.78;m齿顶圆直径d =d+2h =d+2h *m=112+2X1X6.3=124.6 mm； a I1a1 1a齿根圆直径d =d -2h =d-2(h *m+c)=112-2 (1X6.3+1.6)=47.88mm； fi 1f1 1a分度圆导程角y=arctan 1=3.22(右旋)；轴向齿
9、厚sa=Lnm=9.89 mm。 q2(3) 蜗轮：蜗轮齿数：z2 =36；变位系数七二0；螺旋角：8=y= 30.96 (右旋) 蜗轮分度圆直径：d = mz =226.8 mm；蜗轮喉圆直径：d 2 = d2 + 2h 2=239.4 mm；蜗轮齿根圆直径：d = d + 2h =211 mm；11蜗轮咽喉母圆半径：r =a- d =169.4- X239.4=49.7 mm； g 22 刃2蜗轮轮缘宽度：B=(0.670.7) d 二(83.4887.22)mm，取 B=85 mm。3、校核齿根弯曲疲劳强度。=1.53叫 k k 木 F d d m cos y Fa2 P F1 244当
10、量齿数z=36=36.173 v cos3 y(cos3.22)3根据七=0, zv =36.173，从机械设计图11-17中可查得齿形系数丫皿=2.螺旋系数k = 1二=1 竺 =0.977P 140140许用弯曲应力jf = jf K从表11-8中查得由ZCuSn10P1制造的蜗轮的基本许用弯曲应力卜(二56 MPa寿命系数kfn = 9岑=9106-=0.624 7.008 x 107”F =KFN 二56X 0.624=34.92 MPa1.53 KTv 1.53 x 1.1 x 709090所以。二Y %二x2.44x0.977 = 17.78MPa W56 MPa1 2 n.即bf
11、 a ,弯曲强度校核满足要求。4、验算效率门门=(0.95 0.96)tan(丫 +中)已知y =3.22，中二arc tan f，f与相对滑移速度七有关，v = ndn= 兀 x 112 x 1440= 845 川八七60 x 1000cosy = 60 x 1000 x cos3.22。= S从机械设计表11-18中用插值法查得f二0.0175，中=1代入上式得n = (0.95 - 0.96)一tany一 2 (0.72390.732)大于原估计值门=0.7203，因此 tan(y + 甲)不用重算，且进一步验证了电机选择的合理性。5、精度等级公差和表面粗糙度的确定考虑到所涉及的蜗杆传动是动力传动，属于机械减速器。从GB/10089-1988中，蜗轮圆周速度v =n nd/60=0.47 m/s1.5 m/s,故查课程设计表3.66 s 22选取蜗轮、蜗杆为9级精度，侧隙种类
