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1、机械设计基础课程设计设计说明书题 目：带式运输机传动装置两级圆锥-圆柱齿轮减速器机械设计基础课程设计任务书题目 设计带式运输机传动装置 传动系统图：图一原始数据：运输带工作拉力运输带工作速度卷筒直径25001.4250工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，小批量生产，单班制工作，使用期限8年，运输带速度允许误差为5%要求完成：1.减速器装配图1张（A2）。2.零件工作图2张（齿轮和轴）。3.设计说明书1份，6000-8000字。开始日期 2010年 12 月 06 日 完成日期 20010 年 12 月 31 日目录1选择电动机11.1电动机类型和结构型式11.2电动机容量11.3电动机的
2、转速21.4电动机的技术数据和外形,安装尺寸22 计算传动装置总传动比和分配各级传动比32.1传动装置总传动比32.2分配各级传动比33计算传动装置的运动和动力参数43.1各轴转速43.2各轴输入功率43.3各轴转矩44传动件的设计计算64.1圆锥直齿轮设计64.1.1选定齿轮齿轮类型、精度等级、材料及齿数64.1.2按齿面接触强度设计64.1.3校核齿根弯曲疲劳强度84.1.4几何尺寸计算94.2圆柱直齿齿轮设计104.2.1选定齿轮精度等级、材料及齿数104.2.2按齿面接触强度设计由设计104.2.3按齿根弯曲疲劳强度设计105轴的设计计算155.1输入轴设计155.2中间轴设计215.
3、3输出轴设计266滚动轴承的选择及校核计算326.1输入轴滚动轴承计算327键联接的选择及校核计算337.1输入轴键计算337.2中间轴键计算337.3输出轴键计算338.联轴器的选择及校核计算348.1各种联轴器的比较348.1.1 刚性联轴器348.1.2弹性元件的挠性联轴器348.2联轴器的选择348.3联轴器的校核计算359.减速器附件的选择369.1视孔盖和窥视孔369.2放油孔与螺塞369.3油标369.4通气孔369.5起盖螺钉369.6定位销369.7吊环3710.润滑与密封3811.铸铁直齿锥齿轮减速器箱体结构尺寸的确定3912.设计小结4013.参考文献41设计计算及说明结
4、果1选择电动机计算驱动卷筒的转速选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机，可拟定以下传动方案：1.1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（IP44）系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。1.2电动机容量(1)工作机的输出功率(2)电动机输出功率传动装置的总效率依次确定式中各效率：2个联轴器=0.99、4个滚动轴承 =0.98、圆柱齿轮传动=0.97、圆锥齿轮传动=0.96。则 故 (3)电动机额定功率由文献【】中选取电动机额定功率。1.3电动机的转速推算电动机转速可选范围，由文献【】表 1 中查得圆锥-圆柱齿轮传动比范围，则电动机转速可选范围
5、为：1.4电动机的技术数据和外形,安装尺寸根据容量和转速，查文献【】Y系列三相异步电动机，选定电机，额定功率，满载转速，同步转速。由文献【】表19-1查得主要数据，并记录备用，如表1-1所示： 表1-1电机技术数据电机型号额定功率电流满载转速电机质量轴径mmY132M2-65.5Kw12.6A960轻382 计算传动装置总传动比和分配各级传动比2.1传动装置总传动比 2.2分配各级传动比所以减速器传动比 圆锥齿轮传动比（） 圆柱齿轮传动比 3计算传动装置的运动和动力参数3.1各轴转速3.2各轴输入功率按电动机所需功率计算各轴输入功率，即(式中： )3.3各轴转矩表3-1运动和动力参数轴号功率P
6、/kw转矩T/（n.m）转速传动比效率输入输出输入输出电动机轴4.342.7896010.99轴4.264.1742.3841.539602.40.94轴4.013.9395.7493.834003.70.95轴3.813.73336.59329.86108.110.97工作机轴3.703.63326.87320.33108.14传动件的设计计算4.1圆锥直齿轮设计已知输入功率4.26kw，小齿轮转速960r/min，齿数比u=2.4，由电动机驱动，工作寿命8年（设每年工作300天），单班制，工作时有轻微振动。4.1.1选定齿轮齿轮类型、精度等级、材料及齿数（1）按传动方案选用直齿锥齿轮传动。
7、（2）圆锥圆柱齿轮减速器为通用减速器，速度不高，故选用7级精度(GB10095-88)（3）材料选择 由文献【】表10-1选择小齿轮材料为(调质)，硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS。（4） 选小齿轮齿数，大齿轮齿数，取整。则4.1.2按齿面接触强度设计由文献【】式10-9a由设计计算公式进行试算，即（1） 确定公式内的各计算数值 试选载荷系数 计算小齿轮的转矩为输 选齿宽系数=0.99=0.98=0.97=0.96由文献【】图10-21d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文献【】表10-6查得材料的弹性影响系数计算应力循环次数由
8、文献【】图10-19取接触疲劳寿命系数。 计算接触疲劳许用应力式10-12取失效概率为1%，安全系数S=1，得（2）计算试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值平均分度圆直径 计算圆周速度v计算载荷系数根据，7级精度，由文献【】图10-8查得动载系数 表10-3直齿轮由文献【】表10-2查得使用系数根据小齿轮一端悬臂布置，查文献【】表10-9得轴承系数，则接触强度载荷系数按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，得计算模数 取标准值，文献【】表10-6模数圆整为 计算齿轮相关参数 计算齿宽 文献【】表10-7圆整为（取整）4.1.3校核齿根弯曲疲劳强度（1）确定计算参数载荷系数计算当量齿数 由文献【
9、】表10-5查得齿形系数 应力校正系数 安全系数由文献【】图10-18取弯曲疲劳寿命系数 由文献【】图10-20c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许用应力（2）校核强度由式10-23计算得 可知弯曲强度满足，参数合理。4.1.4几何尺寸计算（1）锥齿轮大端分度圆直径 86.25mm,=210mm（2）计算锥距R 113.51mm（3）节圆锥角： （4）大端齿顶圆直径:86.25mm=210mm113.51mmmm（5）计算齿宽 文献【】表10-7圆整为（取整）4.2圆柱直齿齿轮设计（软齿面）已知输入功率4.01 kw，小齿轮转速400r/min，齿数比u=3.7，由电动机
10、驱动，工作寿命8年（设每年工作300天），单班制，工作有轻微震动。4.2.1选定齿轮精度等级、材料及齿数（1）圆锥圆柱齿轮减速器为通用减速器，速度不高，故选用7级精度(GB10095-88)（2）材料选择 由文献【】表10-1选择大小齿轮材料均为45钢（调质），小齿轮齿面硬度为250HBS，大齿轮齿面硬度为220HBS。（3）选小齿轮齿数，大齿轮齿数4.2.2按齿面接触强度设计由设计计算公式进行试算，即（1） 确定公式内的各计算数值试选载荷系数计算小齿轮的转矩选齿宽系数 由文献【】表10-6查得材料的弹性影响系数由文献【】图10-21d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
11、度极限计算应力循环次数由文献【】式10-13 由文献【】图10-19取接触疲劳寿命系数计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%，安全系数S=1，由式10-12得（2） 计算试算小齿轮分度圆直径，由计算公式得计算圆周速度v计算齿宽b及模数计算载荷系数根据，7级精度，由文献【】图10-8查得动载系数由文献【】表10-3查得由文献【】表10-2查得使用系数由文献【】表10-4查得由文献【】图10-13查得 接触强度载荷系数按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，式10-10a得计算模数 4.2.3按齿根弯曲疲劳强度设计由式10-5得弯曲疲劳强度的设计公式（1）确定公式内的个计算数值由文献【】图20-20c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，由文献【】图10-18取弯曲疲劳寿命系数 计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数，由式10-12得 计算载荷系数由文献【】表10-5查得齿形系数应力校正系数 计算大、小
