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1、南华大学 机械设计课程设计课程名称 机械设计 题目名称_两级圆柱齿轮减速器_学生学院 机械工程学院 专业班级 学 号 学生姓名 指导教师 2013 年 1月 17日目录一、机械设计基础课程设计任1二、传动方案的拟定及说明1三、电动机的选择2四、计算传动装置的运动和动力参数3五、传动件的设计计算4六、齿轮传动设计7 七、轴的设计计算17八、滚动轴承的选择及计算28九、键联接的选择及校核计算31十、联轴器的选择32十一、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择32十二、润滑与密封方式的选择34十三、设计小结35参考资料目录前言机械设计课程是一门实践性,设计性很强的技术基础课程。本课程设计以机械设计
2、课程为基本要求,在科学总结教学经验的基础上进行学习、设计的,实验教学是培养学生创新精神和实践能力的重要教学环节,不紧对增强学生的感性认识,深化课堂内容,培养学生实事求是的科学态度和严谨务实的工作作风具有重要的意义同时对学生分析问题和解决问题的能力也大有作用。减速器是位于原动机和工作机之间的传动装置,也是一种常见的传动装置,它结构紧凑,制造简单,维修方便,价格便宜,所以在很多场合都应用到它,常用的减速器已经标准化规格化。本课程设计是对一个非标准的减速器进行设计说明的,是一个二级圆柱齿轮减速器。设计内容设计计算过程设计结果一、课程设计的任务二、传动方案的拟定及说明三、电动机选择3.1电动机类型的选
3、择3.2电动机功率的选择3.3电动机转速和型号的选择3.4计算传动装置的总传动比并分配传动比四、计算传动装置的运动和动力参数4.1各轴转速4.2各轴输入功率4.3各轴输入转矩T(Nm)五、 传动件的设计计算5.1设计带传动的主要参数5.1.1计算功率5.1.2选择V带型5.1.3确定带轮的基准直径并验算带速v5.1.4确定V带的中心距a和基准长度5.1.5验算小带轮包角5.1.6计算带的根数1)设计一用于带式运输机上的两级圆柱齿轮减速器。工作有轻振，空载起动，单向运转，单班制工作。运输带容许速度误差为5%。减速器小批生产，使用期限为8年，每年按300天计。 2)原始数据 运输带所需扭矩 运输带
4、速度v=0.7m/s 卷筒直径D=300mm3)课程设计应完成的工作 1减速器装配图1张； 2零件工作图 2张（轴、齿轮各1张）； 3设计说明书 1份。 传动方案给定为三级减速器（包含带轮减速和两级圆柱齿轮传动减速），说明如下：为了估计传动装置的总传动比范围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方案，可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速，即一般常选用同步转速为的电动机作为原动机，因此传动装置总传动比约为16-160。根据总传动比数值，可采用任务书所提供的传动方案就是以带轮传动加二级圆柱齿轮传动。1)根据电动机的工作条件、电源种类、工作时间的长短、载荷条件及过载情况等条件来选择。一般情况下，多采用Y系
5、列全封闭自扇冷式笼型三相交流异步电动机。1)输送带所需功率 2) 电动机输出功率d 传动装置的总效率 式中，为从电动机至卷筒轴之间的各传动机构和轴承的效率。由参考书1表2-4查得：V形带；圆柱齿轮传动；滚子轴承；传动弹性联轴器；工作机。则故 3）电动机额定功率由2附表6-1选取电动机额定功率 为了便于选择电动机转速，先推算电动机转速的可选范围。由任务书中推荐普通圆柱齿轮减速装置传动比范围3至5，则电动机转速可选范围为选用常用同步转速为1500r/min的电动机，选定电动机的型号为Y100L2-4。主要性能如下表：电机型号额定功率满载转速起运转矩最大转矩Y100L2-4 3KW1430r/min
6、1）总传动比（符合16120 包角满足条件。1）单根V带所能传达的功率 根据=1430r/min 和=100mm 1表8-4a用插值法求得=1.306kw，单根v带的传递功率的增量查表8-4b得。 已知A型v带，小带轮转速=1430r/min 转动比 i=/=2.5 2）计算v带的根数查表8-5得包角修正系数=0.984,表8-2得带长修正系数=0.93 故取3根。Y系列全封闭自扇冷式笼型三相交流异步电动机A型带V带取3根。5.1.7计算单根V带的初拉力和最小值5.1.8计算带传动的压轴力5.2带轮的设计结构六、 齿轮传动设计6.1设计高速级齿轮传动6.1.1选择材料热处理方式6.1.2齿轮传动参数的选择6.1.3按齿面接触疲劳强度设计6.1.4按齿根弯曲强度设计6.2设计低速级齿轮传动6.2.1选择材料热处理方式6.2.2齿轮传动参数的选择6.2.3按齿面接触疲劳强度设计6.2.4按齿根弯曲强度设计七、 轴的设计
