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1、沈阳工程学院机械设计课程设计计算说明书题目 用于带式运输机的一级圆柱齿轮减速器 院 系: 机械工程学院 专 业: 机械制造与自动化 年 级: 机制专122 学生姓名: 李 超 学生学号: 2012549225 指导教师: 朱 爽 完成课程设计时间 2015 年 5 月目录设计题目.11、传动方案的设计与拟定.22、电动机的选择.23、传动装置总传动比计算及传动比初步分配.34、计算传动装置的运动参数和动力参数.45、普通V带传动设计.56、齿轮传动设计.77、轴设计.118、滚动轴承的选择.219、键的选择和强度校核.2210、联轴器的选择2311、减速器的润滑.2412、减速器箱体尺寸计算.
2、2413、齿轮的加工工序卡及程序.2514、设计总结.2615、参考文献.27设计题目：设计用于带式运输机的一级圆柱齿轮减速器。 1-V带传动 2-运输带3-一级圆柱齿轮减速器 4-联轴器5-电动机 6-卷筒原始数据：（数据编号 A5 ）设计要求：已知运输带工作拉力F=1300N，运输带工作速度V=1.55m/s，卷筒直径D=250mm。工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载起动，使用期限10年，小批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为1、传动方案的设计与拟定结构简图如下： 1-V带传动 2-运输带3-一级圆柱齿轮减速器 4-联轴器5-电动机 6-卷筒此传动方案选用了V带传动和闭式齿轮传动
3、。V带传动布置于高速级，能发挥它的传动平稳、缓冲吸振和过载保护的优点，但此方案的结构尺寸较大；V带传动也不适宜用于繁重工作要求的场合及恶劣的工作环境。同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。2、电动机的选择2.1确定传动装置所需的功率P P=FV/1000=1300X1.55/1000=2.015 Kw2.2确定传动装置的效率由表9-10查得：普通V带传动的效率 一对滚动轴承的效率 （球轴承，稀油润滑）闭式圆柱齿轮传动的效率 （8级）弹性联轴器的效率 传动滚筒效率 故传动装置的总效率为 2.3选择电动机 电动机所需的额定功率 电动机所需最
4、小名义功率 KW 因载荷平稳，电动机额定功率略大于即可。由表2-4选用Y100L2-4电动机，=3kW，r/min, ，。 由表2-5查得所选电动机的主要参数列于表2-1表2-1 电动机主要参数名称符号参数值额定功率3kW满载转速1420r/min伸出端直径Dmm伸出端安装长度E60mm安装基础地脚螺栓距离AXB160mmX140mm3、传动装置总传动比计算及传动比初步分配3.1总传动比的计算滚筒的转速 总传动比 3.2传动比初步分配 由IIP5表2-2，取V带传动的传动比为，则减速器的传动比为 4、计算传动装置的运动参数和动力参数4.1电动机轴 4.2 1轴 减速器主动轮轴（高速轴）4.3
5、2轴 减速器从动轮轴（低速轴）4.4 3轴 （滚筒洲）1轴和2轴的输出功率或输出转矩分别为各轴的输入功率或输入转矩乘以轴承效率0.99运动和动力参数的计算结果汇总列表如下表表4-1轴名功率转矩转速n/(r/min)传动比效率电机轴2.34615.77814202.54.79410.960.960.991轴2.25237.8645682轴2.162174.265118.481滚筒轴2.140174.265118.4815普通V带传动设计5.1普通v带的型号根据查表13-4得： 计算功率：由图13-1选用A型普通V带5.2确定带轮基准直径和 查表13-5，普通V带A型带轮最小基准直径 选取主动带轮
6、直径： 取带的滑动率：=0.02 则从动带轮直径： 由表13-5选取从动带轮基准直径标准值： 普通V带传动的实际传动比：5.3验算带速v带速v在525m/s范围内带速合适5.4确定中心距和带的基准长度初定中心距 按照 初取 计算所需带长： 查表13-2，选取V带的标准基准长度标注为：A1250 GB/T11544-1997确定实际中心距： 安装中心距： 5.5验算小带轮的包角 （符合要求）5.6确定普通型带的根数z由查表13-3得： V带额定功率；单根普通V带额定功率值增量由查表13-2得： V带长度系数由查表13-7得： 带轮包角系数 故需V带根数为：z=45.7计算带传动作用在轴上的力 1
7、）、计算单根普通型带的张紧力 由查表13-1得： q=0.10kg/m 2）、计算带传动作用在轴上的力 5.8带轮结构设计 查表13-6可知：带轮选取A型带带轮宽度为6、齿轮传动设计6.1重新计算减速器高速轴的运动参数和动力参数用于带传动的实际传动比与事先所分配的传动比有变化，故减速器各轴的转速和所受到的扭矩也随之发生变化，为使设计更加精准，故必须重新计算这些参数。结果如下：6.2选择齿轮材料及热处理由表10-9得：小齿轮采用45钢调质处理，硬度为197-286HBS取260HBS;大齿轮采用45钢调质处理，硬度为197-286HBS取240HBS6.3确定齿轮材料许用接触应力试验齿轮接触疲劳
8、极限应力由图13-5可得： ，齿轮接触疲劳强度最小安全系数 由表13-37可得： 齿轮接触疲劳强度寿命系数应力循环次数 由图13-6得： ;工作硬化系数 由于齿轮工作面为软齿面组合 齿轮材料许用接触应力 6.4按齿面接触强度设计齿轮传动作用在高速轴上的扭矩：载荷系数 由表13-38得载荷系数=1.2-1.6, 由于齿轮为对称布置，所以取K=1.4齿宽系数由于是减速器 取齿轮材料弹性系数 由表13-39查得：初选齿数和齿数比取=25，=i=4.794X25=119.85,故取z2=120 齿数比 节点区域系数 按齿面接触疲劳强度设计 6.5确定传动的主要参数 确定模数 ，取 确定中心距 其他主要
9、尺寸 （大于不发生齿面疲劳点蚀的最小值，安全） 6.6校核齿轮齿根弯曲疲劳强度试验齿轮弯曲疲劳极限应力 由查表11-1知：;齿根齿轮弯曲疲劳强度最小安全系数 由查表11-5知：许用弯曲疲劳应力 齿形系数 由查图11-8知： ，应力修正系数 由查图11-9知： ,校核齿根弯曲疲劳强度 （安全）6.7齿轮参数和几何尺寸列于表6-1表6-1 齿轮参数及几何尺寸 mm参数或几何尺寸符号小齿轮大齿轮模数m22压力角齿顶高系数11顶隙系数0.250.25齿数z25120齿顶高22齿根高2.52.5分度圆直径d50240齿顶圆直径54244齿根圆直径45235齿宽b5650传动中心距a1456.8确定齿轮的精度等级齿轮圆周速度 查表11-2可知选用9级精度，但考虑中小型制造厂一般为滚齿制造，故选为8级精度。7、轴设计7.1高速轴设计（齿轮轴） 7.1.1已经确定的动力参数与运动参数 7.1.2轴的材料选择并确定许用弯
