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1、 机械设计课程设计说明书第一章 任务书31.1课程设计说明31.2课程设计任务书31.2.1运动简图31.2.2原始数据41.2.3已知条件41.2.4设计工作量：4第二章 减速器设计步骤52.1电动机的选择52.1.1选择电动机的类型52.1.2选择电动机的容量52.1.3确定电动机转速62.2确定传动装置的总传动比和分配传动比82.2.1分配减速器的各级传动比82.2.2计算各轴的动力和动力参数82.3传动零件的设计计算102.3.1 V带设计102.3.2齿轮设计：122.4减速器结构设计182.5轴的设计及效核192.5.1初步估算轴的直径192.5.2联轴器的选取202.5.3初选轴
2、承202.5.4轴的结构设计（直径，长度来历）212.5.5低速轴的校核232.6轴承的寿命计算262.7键连接的选择和计算272.8减数器的润滑方式和密封类型的选择282.8.1齿轮传动的润滑282.8.2润滑油牌号选择282.8.3密封形式282.9减速器箱体及其附件 .28 2.9.1箱体结构形式及材料.28 2.9.2主要附件作用及形式. 293.0设计总结31致谢. 31 参考资料32第一章 任务书1.1课程设计说明本次设计为课程设计，通过设计二级齿轮减速器，学习机械设计的基本过程、步骤，规范、学习和掌握设计方法，以学习的各种机械设计，材料，运动，力学知识为基础，以机械设计、机械原理
3、、机械制图、机械设计课程设计手册、制造技术基础、机械设计课程设计指导书以及各种国标为依据，独立自主的完成二级减速器的设计、计算、验证的全过程。亲身了解设计过程中遇到的种种问题和解决的方法，思考、分析最优方案，这是第一次独立自主的完成设计过程，为毕业设计以及以后的就业工作做下铺垫。1.2课程设计任务书课程设计题目1：带式运输机1.2.1运动简图 1.22原始数据题 号参 数12345678910运输带工作拉力F（KN）3.03.23.53.844.24.555.56运输带工作速度v（m/s）2.01.81.61.91.91.91.81.71.61.5滚筒直径D（mm）40045040040040
4、0450450450450450每日工作时数T（h）16161616161616161616使用折旧期（y）88888888881.2.3已知条件1、工作情况：传动不逆转，载荷平稳，允许运输带速度误差为5%；2、滚筒效率：j=0.96（包括滚筒与轴承的效率损失）；3、工作环境：室内，灰尘较大，最高环境温度35C；4、动力来源：电力，三相交流，电压380/220V；5、检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；6、制造条件及生产批量：一般机械厂生产制造，小批量。1.2.4设计工作量：1、减速器装配图1张（A0或A1）；2、零件工作图13张；3、设计说明书1份。第二章 减速器设计步骤2
5、.1电动机的选择2.1.1选择电动机的类型按工作要求和条件，选用三机笼型电动机，封闭式结构，电压380V，Y型。2.1.2选择电动机的容量 （2-1） （其中：为电动机功率，为负载功率，为总效率。） 由电动机到传输带的传动总效率为 图2-1 运动简图式中：、 分别为带传动、轴承、 齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。取（带传动），（滚子轴承），（直齿轮），（齿轮联轴器），（已知）。取所以因载荷平稳，电动机额定功率只需要稍大于即可，按表2.1中Y系列的电动机数据，选电动机的额定功率11kw表2.1 各种电机参数2.1.3确定电动机转速卷筒转速为=90 按推荐的传动比合理范围，取V带传动的传动比,二
6、级圆柱齿轮减速器的传动比为，则从电动机到卷筒轴的总传动比合理范围为。故电动机转速的可选范围为 可见，电动机同步转速可选、和两种。根据相同容量的两种转速，从表2-1中查出两个电动机型号，再将总传动比合理分配给V带和减速器，就得到两种传动比方案，如表2-2所示。表2-2 两种不同的传动比方案方案电动机型号额定功率 kw电动机转速电动机重量Kg传动装置的传动比同步转速满载转速总传动比V带减速器1Y160M1-2113000293011733.332.08162Y160M-4111500146012316.672.088 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量和带传动、减速器的传动比，选择第1种方案，即
7、电动机型号为Y160M1-2。电动机中心高H =160mm,外伸轴段DE=42110mm。 （2）电动机的外形示意图 2.1.4确定传动（3）电动机的安装尺寸表 （单位：mm） 电机型号Y160M 型号尺 寸HABCDEFGDGADACHDL1602542101084211012537255162.5385600装置的总传动比和分配传动比2.2.1分配减速器的各级传动比（1）由选定的电动机满载转数和工作机主动轴转数n可得传动装置总传动比为 （2）分配传动装置传动比 ,分别为带传动比和减速器的传动比，为使V带传动外廓尺寸不致过大，初步取，则减速器传动比 （3）分配减速器的各级传动比 按展开式布置
8、。考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，可由图123展开式曲线查的，则2.2.2计算各轴的动力和动力参数（1）计算各轴转速 轴 =1046.43 轴 =261.61 轴 =90.84 卷通轴 =90.84 （2）计算各轴输入功率、输出功率 轴 =8.410.96=8.0736 kw 轴 =8.07360.9950.97=7.79 kw 轴 =7.790.9950.97=7.52 kw 卷筒轴=7.520.9950.99=7.41 kw各轴的输出功率为输入功率乘轴承效率0.995，分别为轴 =8.07360.995=8.03 kw轴 =7.790.995=7.75 kw轴 =7.750.995=
9、7.48 kw卷筒轴 =7.410.995=7.37 kw（3）计算各轴的输入、输出转矩。电动机轴输出转矩 轴输入转矩 轴输入转矩 轴输入转矩 卷筒机输入转矩 各轴的输出转矩分别为各轴的输入转矩乘轴承效率0.995表2-3 运动和动力参数计算结果轴名功率 P/KW转距T/N*M转速nr/min转动比i效率输入输出输入输出电机8.4127.4129302.80.96轴8.078.0373.6873.311046.43轴7.797.25284.44283.02261.6140.965轴7.527.48790.84786.6990.842.880.965卷筒轴7.417.37778.82774.93
10、90.8410.9852.3传动零件的设计计算2.3.1 V带设计（1）、已知条件和设计内容 设计V带传动时的已知条件包括：带传动的工件条件；传动位置与总体尺寸限制；所需传递的额定功率P；小带轮转速；大带轮（2）、设计步骤：1）、确定计算功率 根据工作条件载荷平稳，由表8-71查得=1.2，计算功率为 2）、选择V带的带型根据计算功率 ,小带轮的转速，由图8-111 选用A型带。3）、确定带轮的基准直径，并验算带速v初选小带轮基准直径 根据v带的带型，由表8-61和表8-81，取小带轮的基准直径=125 mm。 验算带速 v 由于5 m/s v 25 m/s ，故带速合适。4）、计算大带轮的基
11、准直径由,传动比,有 =2.8125=350 mm，根据表8-81，取=355 mm5）确定V带的中心距 ,并选V带的基准长度确定小带轮中心距根据式8-201 0.7(+)+h=222.52(+)=760初定中心距=400 mm。 计算相应的带长由表8-21选带的基准长度=1600 mm 计算实际中心距a及其变动范围 中心距的变化范围为6）、验算小带轮上的包角 包角合适。7）、计算带的根数计算单根V带的额定计算功率，由 和，查表8-4a1得P0=3.04 kw查表8-4b1得查表8-51得，查表8-21得，取4根。8）确定带的最小初拉力由表8-31得A型带的单位长度质量 q=0.10 kg/m
12、,9)计算带传动的压轴力Fp 压轴力的最小值为(3) 把带传动的设计计算结果记入表2-4中表2-4 带传动的设计参数带型A中心距420小带轮直径125包角148大带轮直径355带长1600带的跟数4初拉力149.15带速19.17压轴力1151.592.3.2齿轮设计：一、高速级齿轮传动计算已知条件：输入功率=8.07kw,小齿轮转速传动比 =4,工作寿命为8年（年工作日300天），两班制。(1)选定齿轮类型、材料和齿数1）选用直齿圆柱齿轮传动。2）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度（GB10095-88）。3）材料选择。由表10-11选择小齿轮材料为40Cr(调质)，硬度为280HBS,大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS
