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1、一、课程设计的项目和任务项目：减速器设计任务：设计带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器（1人/组）ill1电动机 2V带传动3减速器 4联轴器5卷筒6运输带工作条件：连续单向运转，载荷较平稳，空载起动， 使用期限为10年，小批量生产，单班制工作，运输带 速度允许误差为5%。原始数据：工作轴输入转矩T （Nm）850输送带速度V （m/s）1.35卷筒直径D （mm）380二、设计工作量减速器装配图1张（A1或A0）；零件工作图3张（齿轮、轴、箱体零件各一）；设计 计算说明书1份。三、设计过程1、传动方案的分析与拟定1）外传动机构为V带传动。2）减速器为二级圆柱齿轮减速器。3）方案简图如下图：1电动
2、机2V带传动3减速器4联轴器5 卷筒 6 运输带4）该方案的优缺点：该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能 减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种 简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分二级圆柱 齿轮减速，这是二级减速器中应用最广泛的一种。原动机部分为Y系列三相交流异步 电动机。总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠， 此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。2、电动机的选择1）选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相笼型异步电动机，全封闭自扇冷式结构，电压380V。2）
3、选择电动机的容量工作机的有效功率为TnP = w = 6.04 k w W 9550由机械设计基 础课程设计13 页公式1-2-11。由机械设计基 础课程设计9 页公式1-2-5。1：卷筒传动效率 0.962：滚动轴承效率 0.99（球轴承）3：齿轮传动效率 0.98（7级精度一般齿轮传动）由机械设计基 础课程设计107 页表 2-11-1 查得。从电动机到工作机传送带间的总效率为42耳 二耳 耳 耳 耳 耳E 12345由机械设计基础课程设计表9-1可知4 ：联轴器传动效率 0.995 : V带传动效率0.95所以电动机所需工作功率为6.040.833=7.25 kw由机械设计基 础课程设计
4、9 页公式1-2-2。由机械设计基 础课程设计7 页表1-2-1和107 页表 2-11-1 查得传动比。3）确定电动机转速二级圆柱齿轮减速器传动比i二860，V带传动比i二24，总传动比 0范围为i = 16 240而工作机卷筒轴的转速为60v 1.35 x 60 厂/ n =沁 68rad/mmw 兀D 兀 x 0.19所以电动机转速的可选范围为:n = i n = （16 240） x 68 r min = （1088 16320） r min 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑额定功率/kW满载转速（r/min）同步转速（r/min）质量/kg7.5
5、1440150079决定选用同步转速为1500 rlmin，型号为Y132M-4的电动机。主要参数为:A216mmG33 mm-0.20DQ Q+ 0.01838mm+ 0.002H132 mm-0.5E80 土 0.37 mmL515mmF10 0mm-0.036AB280mm3、计算传动装置的总传动比i并分配传动比由机械设计基 础课程设计189 页表 2-19-1 和 190页表 2-19-2查得电 机数据。i（1）总传动比z为nmnw682）分配各级传动比0为V带轮传动比;为减速器传动比；i = i i12i1 为高速轴传动比为低速轴传动比；取i o = 3，则 = 71 = 2.332
6、 i1z q JI .3 x 7 = 3V 带轮传动比 0高速轴传动比低速轴传动比 i2=2.3 34、计算传动装置的运动和动力参数1).各轴的转速电动机：n = 1440 r / minm输入轴：nl = 480 r / min i0中间轴：= 160 r / min i1输出轴：U 3 沁 68 r / min i2卷筒轴：n 二 68 r / min42).各轴的输入功率电动机： p1 = pd = 7.25 kW输入轴：P 2=P J 5 2=6*82 kW中间轴：P 3=P 2H 3 2=6-62 kW输出轴：P 4=P J J 2=6*42 kW卷筒轴：P 5=P J J 2= 6
7、-29 kW2).各轴的输入转矩电动机：9500输入轴：=135 .7 N - m中间轴：=T n n i = 395 N - m232 1输出轴：T4 = T3n 3n 212 = 893 * m 卷筒轴：T5 = T4n 4n 2 = 875 .2N - m将上述计算结果汇总与下表，以备查用轴名转速（r/min）输入功率kW输入转矩（N m）电动机轴14407.2548.1输入轴4806.82135.7中间轴1606.62395输出轴686.42893卷筒轴686.29875.25、设计V带和带轮1）选择型号根据 p d =7.25kW2）求大、小带轮基准直径由表13-9可知得：nmd21
8、1应不小于75mm ，=1440r/min,由图13-15查出应选择A型V带。取d i= 95 mm ，由公式拐乜d = nd G-s ）= 279.3mm2 n 12由机械设计基 础219页图 13-15可查到V 带型号。由机械设计基 础211页查得 公式13-9。d由表13-9取 d2=280mm3）验算带速vKd nv =1 160x1000兀 x 95 x1440 ,=7.2m / s60000带速在5 25m/ s 范围内，合适4）求V带基准长度L d和中心距a初步选取中心距=1.5（da01廿 a = 600mm取 0，L = 2a +带长 00+ d ）= 562.5mm2“人
9、0.7（d + d ）/ a 2（d + d ）符合 1 2 0 12Oo合适i6）求 V 带根数 z由公式13-15 得z (P +AP ) K K0 0 a L由机械设计基 础218页得到 V带根数计算公 式。z所以由机械设计基 础212页到217 页的表13-2、13-3、13-5、13-7 查得 K l、K A Pa、0、P0F7）求作用在带轮轴上的压力 Q，丄“q = 0.1kg / m查表13-1 得500P ( 2.5dzv，由公式13-17 得单根 V 带初拉力-1 + qv2丿=142 N由机械设计基 础220页查得 公式13-17、 13-18。n 1440r /mind
10、95mmP 1.321 ， 1 ，查表 13-3 得: 0 AP 0.17传动比i=3,查表13-5得 o 1620K 0.95K 1.01，查表 13-7，得 a；查表 13-2，得 L=5.07KL取 6 根。作用在轴上的压力为：F 2zF sin lx 1687 N Qo 26、齿轮设计高速级齿轮的设计由机械设计基 础166页表11-1查得齿轮 材料的力学性1） 选择材料及确定许用应力小齿轮用40Cr钢调质，齿面硬度217 286 HBSr 1 700 MPaH lim 1b 600 MPaFE 1大齿轮用 45钢调质，齿面硬度197 286 HBS b lim2 600 MPaH li
11、m 2b 二 450 MPaFE 2由表 11-5,取SH - 1 -1 , SF - 1.25HFb = HlimlaH1 S 1.1Hb = Hiim2 =MPa = 546MPaH2 S 1.1Hb = bE1 =空 MPa = 480MPa fi S 1.25Fb = Zd = 50M Pa = 360MPa F2 S 1.25F2）按齿面接触强度设计齿轮按7级精度制造。取载荷系数K=1.5，齿宽系数0=8 ，小齿轮d的转矩 T = T = 135.7N.m，取 Z = 188= 73.8mm齿数取z1模数:= 25 ，则 z =3x25= 75273.8=2.94 mm 5-dm = _az1齿宽:=0 dd1=0.8 x 73 .8 = 59 .04 mm60 mmb = 65 mm1由机械设计基 础171页表 11-5查得最小 安全系数。由机械设计基 础169页到175 页的表11-3、11-6、11-4 分别 查得载荷系数、 齿宽系数、弹性 系数。按表 4-1 取模数 m = 3 mm实际的 d = zm = 25 x 3 = 75mm 1d = zm = 75 x 3 = 225mm2由机械设计基 础57页表4-1 查得标准模数 系列。中心距：75 + 2252= 150mm3）验算轮齿弯曲强度
