机械设计课程设计二级减速器设计带式输送机传动.docx

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机械设计课程设计二级减速器设计带式输送机传动

机械设计课程设计

题目：

二级减速器设计—带式输送机传动

1设计题目（传动方案对比确定）······································3

2传动系统的总体设计··············································5

2.1电动机的选择··············································5

2.2传动比分配和传动参数、运动参数的计算·······················5

3齿轮传动的设计计算··············································7

3.1高速级齿轮设计············································7

3.2低速级齿轮设计···········································11

4链传动的设计计算···············································16

5轴、键及联轴器的设计和校核······································18

5.1中间轴的结构设计···········································18

5.2高速轴的结构设计···········································21

5.3低速轴的结构设计···········································25

6.1箱体·······················································29

6.2各部位附属零件设计·········································31

6.3润滑方式的确定·············································32

7设计小结·······················································33

计算及说明

主要结果

计算及说明

主要结果

1设计题目

设计一带式输送机传动用的二级圆柱齿轮展开式减速器。

传动方案对比如下：

1）

高速级锥齿轮仅由一端轴固定，运行时不稳定，易于产生噪音，严重磨损等，故不推荐。

（2）

带传动的传动比低，高速运行时单轴不稳定，且易打滑，故不推荐。

计算及说明主要结果

1—输送带鼓轮2—链传动3—减速器

4—联轴器5—电动机

两组直齿轮构成减速装置，且用链传动作为输入端，结构简

单且稳定，故采用此种减速装置

原始数据：

输送带牵引力

2.7KN

输送带速度

1.1m/s

输送带鼓轮直径

370mm

注：

（1）带式输送机用于运送谷物、型砂、煤等；

（2）输送机运转方向不变，工作载荷稳定；

（3）输送带鼓轮的传动效率为0.97；

（4）工作寿命15年，每年300个工作日，每日工作16小时完成的设计内容：

（1）设计说明书1份

（2）减速器装配图1张

（3）减速器零件图2张

（4）指导教师安排的其他内容

2传动系统的总体设计

2.1电动机的选择

计算及说明

主要结果

2.1.1选择电动机类型和结构Y系列三相异步电动机有构造简单、制造使用方便、效率高、

启动转速大、价格便宜的特点，因此选择Y系列三相异步电动机。

2.1.2确定电动机功率

运输带机构的输出功率：

联轴器效率：

滚动轴承效率：

7级精度齿轮传动效率：

开式滚子链传动效率：

输送带鼓轮传动效率：

传动系统总效率：

电动机所需功率：

2.1.3电动机转速通常情况下多选和根据电动机的功率和转速可选取电动机的型号为Y123S-4，参数如下：

功率，空载转速，满载转速，直径

2.2传动比分配和传动参数、运动参数的计算

2.2.1传动比分配

每级别传动的传动比在其推荐的范围内：

圆柱齿轮传动：

3-6链传动：

2-5总传动比

为高速级传动比，为低速级传动比，为链轮传动比。

计算及说明主要结果

取，则

2.2.2传动参数和运动参数的计算

运动和动力参数计算结果整理于下表：

轴名

功率（P/kW）

转速（r/min）

转矩（Nm）

电机轴

5.5

1440

36.47

高速轴Ⅰ

5.39

1440

35.75

中间轴Ⅱ

5.18

364

135.90

低速轴Ⅲ

4.97

119

398.85

计算及说明主要结果

3齿轮传动的设计计算

3.1高速级齿轮的设计

3.1.1选择齿轮类型、精度等级、材料

（1）选用直齿圆柱齿轮传动。

（2）减速器为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。

（3）材料选择。

由表10-1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。

（4）选小齿轮齿数，大齿轮齿数。

3.1.2按齿面接触强度设计

（）

（1）确定公式中的各计算值

1）试选载荷系数

2）计算小齿轮传递的转矩

3）齿轮作不对称布置，选取齿宽系数

4）由表10-6查得材料的弹性影响系数

5）由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳极限

6）由式10-13计算应力循环次数

7）由图10-19取接触疲劳寿命系数，

8）计算接触疲劳许用应力

取失效概率为1﹪，安全系数S=1，得

计算及说明主要结果

（2）计算

1）试算小齿轮分度圆直径，

（）

（）

2）计算圆周速度

3）计算齿宽b模数

齿宽

模数

齿高

4）计算载荷系数

根据，7级精度，查图10-8得动载荷系数，

直齿轮：

由表10-2查得使用系数

由表10-4用插值法查得7级精度小齿轮相对支承非对称分布时，由

，查图10-13得

所以载荷系数

5）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（10-10a）

得

6）计算模数m

3.1.3按齿根弯曲强度设计

（）

（1）确定公式内的各计算数值

1）由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限

，大齿轮的弯曲疲劳极限

2）由图10-18取弯曲疲劳寿命系数，

3）计算弯曲疲劳许用应力

取弯曲疲劳安全系数S=1.4，由式（10-12）得

4）计算载荷系数

5）查取齿形系数由表10-5查得：

6）查取应力校正系数

由表10-5查得：

7）计算大小齿轮的并加以比较

大齿轮数值大。

2）设计计算