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1、机械设计基础课程设计 专 业 ： 金属材料工程 班 级 ： 金属材料131 姓 名 ： 柳 朋 学 号 ： 150513109 指导老师 ： 周雪峰 完成时间 ： 2016 年 4 月 日精选文档设计任务书一、设计题目带式输送机用单级直齿圆柱齿轮展开式减速器，他的主要功能是通过输送带运送机器零部件或其他物料。其传动简图如下图所示，主要由电动机1、联轴器2、减速器3、联轴器4、驱动鼓轮5、输送带6等组成。二、已知数据 题号参数123456运输带工作拉力F（N）1400 14501500155016001650运输带工作速度v（m/s）1.61.551.51.451.41.35卷筒直径D（mm）3
2、00300300300300300三、工作条件输送机单向旋转，稍有振两班制工作，使用期限10年，小批量生产，输送带速度允许误差：5%。目 录精选文档一、设计任务 - - 2二、传动方案分析 - - 4三、电动机的选择和计算- - -5四、一级齿轮的设计计算及结构说明 - - - 7五、v带的设计计算及结构说明 - - -13六、轴的设计计算及校核 - - - 14七、滚动轴承的选择及寿命校核- - -16八、键的选择与校核- - - 18九联轴器的选择 - - -19十减速器润滑方式、密封形式 - - -19十一.箱体主要结构尺寸- - -21十二.参考文献- - - 21十三.设计总结 -
3、- -22课程设计计算书精选文档计算项目设计计算内容及说明主要结果一一、设计目的二、传动方案分析机械设计课程设计是我们第一次较全面的机械设计训练，是机械制图、工程力学、公差配合与技术测量、机械制造技术基础和机械设计课程重要的综性与实践性教学环节。其基本目的是：(1)通过机械设计课程的设计，综合运用有关先修课程的理论，结合生产实际知识，培养分析和解决一般工程实际问题的能力，并使所学知识得到进一步巩固、深化和扩展。(2).学习机械设计的一般方法，掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的设计原理和过程。(3).进行机械设计基本技能的训练，如计算、绘图、熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准和规范等）
4、。我们这次的设计题目是带式输送机，他的主要功能是通过输送带运送机器零部件或其他物料。我们组根据设计任务对闭式一级圆柱齿轮减速器传动方案进行了分析和讨论。如图所示，带式输送机由电动机驱动。电动机通过联轴器将动力传入圆柱齿轮减速器，再通过联轴器，将动力传至输送机滚筒，带动输送带工作。方案中. 采用的是闭式两级一柱齿轮减速器精选文档计算项目设计计算内容及说明主要结果三、电动机的选择和计算1.电动机的的选择 (1) 工作机的功率Pw Pw = Pd=2.80KW卷筒轴的工作转速nw= = 122.23r/min按推荐的合理传动比，带=24，齿轮=36所以=624电动机的工作转速n=*nw=（624）x
5、122.23 n=（733.382933.52）r/min (2) 总效率=带轴承齿轮联轴器滚筒0.950.98750.9750.960.990.869(3) 所需电动机功率Pd Pd Pw/=2.433/0.869=2.80(kW) 查简明机械设计手册附表8得Pcd=4Kw选Y160M1-6 n满= 960 (r/min)2. 传动比的分配选Y132M1-6 n满= 960 (r/min)精选文档 i总= n满/n=960/122.23=7.854 取齿轮i1=3.5 取带i2=2.2 3. 动力运动参数计算 (1) 转速n n0= n满=960 (r/min) n1 = n0=960 (r
6、/min)n2= n1/ i1=960/3.5=274(r/min) n3= n2/i2 =274/2.2=124 (r/min)精选文档计算项目设计计算内容及说明主要结果四一级齿轮的设计计算及结构说明(2)数据列表如下轴号功率P/kW扭矩T/(N/m)转速N/ (r/min)传动比i效率输入输入电动 机 轴427.859603.50.973.7594.552742.20.963.56199.7012410.97工作 机 轴3.42193.71241.选材料，确定初步参数：(1)选材：由表18-4机械原理与机械设计小齿轮：选用40Cr调质，平均取齿面硬度为260HBS。 大齿轮：选用45钢调质
7、，平均取齿面硬度为230HBS。(2)初选齿数：取小齿轮数为Z1=25 大齿轮数则为Z2= Z1i1 =3.525=88(3)选择齿宽系数d和传动精度等级参照表18-12，取d=1。 参照表18-2，选择8级精度等级。(4)确定载荷系数K 查表4-25课程设计实例与机械设计 骆素君主编，得：K=1.2 i12=3.5I23=2.2小齿轮：选用40Cr调质大齿轮：选用45钢调质Z1=25Z2=88精选文档计算项目设计计算内容及说明主要结果2. 齿面接触疲劳强度计算(1)确定作用接触应力由表18-21，取接触疲劳极限 参照表18-11，取安全因数SH=1 许用接触应力=(ZN1)/ SH=(720
8、0.92) / SH =662.4=(ZN2)/ SH=(5800.96) / SH =556.8(2)弹性系数ZE，由表18-9，ZE=190(3)带点区域系数ZH，由图18-20，取ZH=2.5(4)所需小齿轮直径d1 = =49.2mm(5)确定中心距模数等主要几何参数取Z1=25 Z2= Z1*u=20*2.2=88 m= d1/Z1=49.2/25=2 圆整模数，取m=2 则d1=mZ1=2.525=50mm d2=mZ2=2.588=220mm 则大齿轮宽b2=dd1=50mm 小齿轮宽b1=60mm3. 齿根抗弯疲劳强度验算(1)求许用弯曲应力 由N1=1.54109 N2=3.
9、57108 由图18-25，取寿命系数YN1=YN2=1d1=50mm d2=220mmm=2mm精选文档计算项目设计计算内容及说明主要结果精选文档由图18-6,分别取极限应力=290 =270由图18-26，取尺寸系数 Yx=1 表18-11，取安全系数 SF=1.25 则许用弯曲应力=464=352(2)齿形系数YFa1,YFa2 ，由图18-23，取 YFa1=2.80 YFa2 =2.21(3)应力修正系数YSa1,YSa2 ，由图18-24，取 YSa1=1.55 YSa2 =1.77(4)校核齿根抗弯疲劳强度，齿根弯曲应力=YFa1YSa1Y=2.81.550.696=83=83=75抗弯疲劳强度足够。4.轮的几何尺寸计算(1) 齿顶圆直径全齿高 da1=54mm da2=180mm精选文档精选文档计算项目设计计算内容及说明主要结果齿厚S S 齿根高 齿顶高 齿根圆直径 5.轮的结构设计 小齿轮采用齿轮轴结构，大齿轮采用实心打孔式结构 大齿轮的有关尺寸计算如下：轴孔直径40mm轮毂长度 与齿宽相等轮毂直径 取轮缘厚度 轮缘内径 圆整， 取腹板厚度 腹板中心孔直径精选文档计算项目设计计算内容及说明主要结果五、V带设计计算及结构说明腹板孔直径齿轮倒角 取齿轮工作图如下图所示1. 确定计算功率
