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1、1、设计任务书.22、传动方案拟定.43、电动机的选择.44、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比.65、齿轮传动的设计.76、传动装置的运动和动力设计.117、传动轴的设计.128、滚动轴承的设计199、键连接的设计2110、联轴器的设计2311、箱体的设计.2412、润滑和密封的设计2613、设计小结.2714、参考资料目录28设计题目：闭式直齿圆柱齿轮减速器一， 设计题目（设计带式输送机传动装置）1V带传动；2电动机；3圆柱齿轮减速器；4联轴器5输送带； 6滚筒原始数据：原始数据题号题号1第42运输带拉力F（N）2100运输带速度V（m/s）1.6卷筒直径D（mm）400设计人员(对应
2、学号)47号, 46号, 3号注：传动不逆转，载荷平稳，启动载荷为名义载荷的1.25倍，传送带速度允许误差为5%。设计工作量：1. 设计说明书一份；2. 减速器装配图1张（A0或A1）3. 零件工作图13张。一、传动方案拟定：采用带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，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。二、电动机选择：1、电动机类型和结构的选择：选择Y系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。2，选择电动机功率
3、。工作机所需要的电动机输出功率为：Pd=Pw。滚筒的工作效率为0.96. Pw=Fv1000w ，以Pd= Fv1000w。由电动机至工作机之间的总效率（包括工作机效率）为w=122233456式中：1、2、3、4、5、6分别为带传动，齿轮传动的轴承，齿轮传动，联轴器，卷筒轴的轴承及卷筒的效率。取1=0.96、2=0.99、3=0.97、4=0.97、5=0.98、6=0.96，则w=0.960.990.990.990.970.970.970.980.96=0.80所以Pd= Fv1000w=4.04Kw。3、确定电动机转速 卷筒工作转速为： n卷筒601000V/（D） =(6010001.
4、6) /（00） =76.4 r/min根据手册6表2.2推荐的传动比合理范围，取带传动比I1= ，取圆柱齿轮传动比范围I=35。则总传动比理论范围为：a0。故电动机转速的可选范为 Nd =Ian卷筒 =(1620)76.4 =458.41528 r/min则符合这一范围的同步转速有：750、1000和1500r/min。确定电动机功率的原则是电动机的额定功率Ped稍大于Pd。本题的Pd=4.04Kw。根据容量和转速，由相关手册查出一适用的电动机型号：（如下表）方案电 动机 型号额定功 率电动机转速(r/min)传动装置传动比同步转速满载转速总传动比V带传动减速器1Y132M2-65.5100
5、096012.5634.188综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器传动比，可见方案比较适合。此选定电动机型号为Y132M2-6，其主要性能：电动机主要外形和安装尺寸：中心高H外形尺寸Lx(AC/2+AD)HD底角安装尺寸 AB地脚螺栓孔直径 K轴 伸 尺 寸DE装键部位尺寸 FGD1325153453152161781238801041三、各轴运动参数和动力参数的计算计算步骤设计计算与内容设计结果1)0轴（电动机轴）P0=4.04KW n0=960r/minT0=9550P0/n0=95504.04/960=40.189N.mP1=P01 =4.040.96=3.8784
6、KWn1=n0/i1=960/3=320/minP0=4.04KWn0=960r/minT0=40.189N.mP1=3.8784KWn1=320r/min2）1轴（高速轴）T1=9550P1/n1=95503.8784/320=115.74N.mP2=P12234 =3.87840.9820.970.97=3.5046KWT1=115.74N.mP2=3.5046KW3）2轴（低速轴）n2=n1/i2=320/4.188=76.4r/minT2=9550P2/n2=95503.5046/76.4=438.075N.mn2=76.4r/miT2=438.075N.m4）3轴（滚筒轴）PW=P2
7、56=3.50460.980.96=3.297KWnw=n2=76.4r/min TW=9550PW/nw=95503.297/76.4=412.125N.mPW=3.297Knw=76.4r/minTW=412.125N.m结果汇总参 数轴 号功P(KW)0轴1轴2轴W轴转速n(r/min)4.0432076.476.4转矩T（N.m）40.189115.746438.075412.125传动比i34.1881效率0.960.9040.96五、齿轮传动设计设计一单级直齿圆柱齿轮减速器中齿轮传动，已知：传递功率P0=4.04KW电动机驱动，小齿轮转速n1=320r/min，大齿轮转速n2=76
8、. 4r/min，传递比i=4.188，单向运转，载荷变化不大，使用期限五年.1、 选择齿轮材料及精度等级。小齿轮选用45调质钢，硬度为230HBS；大齿轮选用45钢正火，硬度为200HBS。因为是普通减速器，由表机械设计基础第二版中表选8级精度，要求齿面粗糙度Ra3.26.3um2、 按齿面接触疲劳强度设计。因两齿轮均为钢质齿轮，可应用式Pag186(10.22)求出d1值，确定有关参数与系数。1） 转矩T1 、T1=9.55106p/n=9.551064.04/320=115746 N.mm2） 载荷系数K、查表10.11取K=1.13） 齿轮Z1和齿宽系数。小齿轮的齿数z1取为25，则大
9、齿轮齿数Z2=4.18825=104.7。故取Z2=105因单级齿轮传动为对称布置，而齿轮齿面又为软齿面，由表10.20取d=1。4） 许用接触应力【H】由图机械设计基础中10.24查的Hlim1=580MPa，Hlim2=550Mpa，由表10.10（Pag180）查得SH=1，公式N1=60njLh（Pag180），N1=60njLh=603201（365524）=8.4096108 ，N2=N1/4.188=8.4096108/4.188=2.008108查图10.27得：ZNT1=1.02，ZNT2=1.1，由式（10.13）可得【H】1= ZNT1Hlim1/SH=513MPa，【H
10、】2=ZNT2Hlim2/SH=572.4 MPa故d176.43【（1.11157465.2）/（14.2513513）】1/3=64.4272mm、m=d1/z1=64.633/25=2.57709mm，由表10.3（Pag165），取标准模数m=2.75mm。5） 计算主要尺寸。d1=mz1=2.7525mm=68.75mmd2=mz2=2.75105=288.75mmb2= dd1=168.75mm=68.75mm经圆整后取b2=70mm, b1=b2+5mm=75mma=m/2（z1+z2）=0.52.75130=178.75mm.按齿根弯曲疲劳强度校核由式（10.24）得出F,如F
11、【F】则校核合格确定有关系与参数：（1）齿形系数YF查表10.13得YF1=2.65，YF2=2.18（2）应力修正系数YS查表10.14得YS1=1.59，YS2=1.80由图10.25查得Flim1=210MPa，Flim2=190MPa。由表10.10查得SF=1.3由图10.26查得YNT1=1、YNT2=1由式（10.14）可得F1=162MPa，F2=146MPa故F1=2kT 1/(b 1m2z 1)YFYS=21.11157462.651.591000/(692.75225)=82F1=162MPa、F2=822.181.8/(2.651.59)=76.3659F2=146MP
12、a齿轮齿轮弯曲强度校核合格。（3）验算齿轮的圆周速度vV 1=68.75320/(601000)=1.1519m/s。V2 =27576.4/(601000)=1.155m/s。由表10.22可知，选8级精度是合适的。nw= 960/3/（10525）=76.19r/min2=(76.4-76.19)/76.19=0.275%5%，输送带允许带速误差为5%合格。数据汇总名称小齿轮大齿轮分度圆直径d68.75288.75齿顶高2.752.75齿根高8.258.25齿全高h6.18756.1875齿顶圆直径74.25294.25齿根圆直径61.875281.875基圆直径64.6038271.33
13、624中心距a178.75传动比i4.188齿宽7570六、传动装置的运动和动力设计已知电动机额定功率P=4.04Kw，转速n=960r/min，从动轴（高速轴）n1=320r/min，每天工作24h，由表8.21知Ka=1.2（1） Pc=KaP=1.24.04=4.848KW（2） 选取带型号。 Pc=4.848KW,n1=960r/min。由图8.21选取普通V带型号（3） 确定带轮直径d1，d2。按表8.3选取标准值 d1=106mm，d2=315mm。误差（323.047-320）/320=0.00952，在5%内为允许值。验算带速V=d1n1/60000=5.328m/s，带速在525m/s范围内（4） 确定带的基准直径长度Ld，和实际中心距a0.7（
