机械设计课程设计系列兰州交通大学二级同轴式斜齿轮减速器设计Word文件下载.docx

1、电动机的类型2）选择的容量3）确定电动机转速3、计算传动装置的总传动比和分配传动比（1）总传动比（2）分配传动比4.计算传动装置的运动和动力参数1）各轴的转速2）各轴的输入功率3）各轴的输入转矩5. 齿轮的设计1） 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数2） 初步设计齿轮主要尺寸6. 滚动轴承和传动轴的设计 （一）.轴的设计（二）.齿轮轴的设计（三）.滚动轴承的校核7. 键联接设计8.箱体结构的设计9. 润滑密封设计10.联轴器设计一 课程设计任务书课程设计题目：设计带式运输机传动装置（简图如下）1 运输带2卷筒3联轴器4二级圆柱齿轮减速器5电动机原始数据：数据编号12345678运送带工作拉力F

2、/N15002200230025002600280033004000运输带工作速度v/（m/s）1.11.41.21.6卷筒直径D/mm22024030040035091011121314151645004800500055006000800085001.81.251.51.3500450171819202122239000950010000105001100011500120001.71.92.05506001.工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35；2.使用折旧期：使用折旧期8年；3.检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；4.动力来源

3、：电力，三相交流电，电压380/220V;5.运输带速度允许误差：5%；6.制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。二. 设计要求1.完成减速器装配图一张（A0或A1）。2.绘制轴、齿轮零件图各一张。3.编写设计计算说明书一份。三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案本组设计数据：第十六组数据：运送带工作拉力F/N 8500 。运输带工作速度v/（m/s） 1.3 。 卷筒直径D/mm 450 。1）外传动机构为联轴器传动。2）减速器为二级同轴式圆柱齿轮减速器。3） 方案简图如上图4）该方案的优缺点：瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠，径向尺寸小，结构紧凑，重量轻，节约材料。轴向尺

4、寸大，要求两级传动中心距相同。减速器横向尺寸较小，两大吃论浸油深度可以大致相同。但减速器轴向尺寸及重量较大；高级齿轮的承载能力不能充分利用；中间轴承润滑困难；中间轴较长，刚度差；仅能有一个输入和输出端，限制了传动布置的灵活性。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。1）选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相笼型异步电动机，全封闭自扇冷式结构，电压380V。2）选择电动机的容量工作机的有效功率为从电动机到工作机传送带间的总效率为由机械设计课程设计指导书表1-7可知：联轴器传动效

5、率 0.99（弹性联轴器）滚动轴承效率 0.99（球轴承）齿轮传动效率 0.98（7级精度一般齿轮传动）联轴器传动效率 0.99（齿式联轴器）卷筒传动效率 0.96所以电动机所需工作功率为 按表1-8推荐的传动比合理范围，两级同轴式圆柱齿轮减速器传动比而工作机卷筒轴的转速为所以电动机转速的可选范围为符合这一范围的同步转速有750、1000、1500三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1500的电动机。根据电动机类型、容量和转速，由机械设计课程设计指导书表12-1选定电动机型号为Y160L-4。其主要性能如下表：电动机型号额定功率/kw

6、满载转速/（r/min）Y160L-4 15 1460 2.2 2.3电动机的主要安装尺寸和外形如下表：中心高外型尺寸L（AC/2+AD）HD底脚安装尺寸AB地脚螺栓孔直径K轴伸尺寸DE装键部位尺寸FGD160645 417.5 38525425442 11012 453.计算传动装置的总传动比并分配传动比（1）.总传动比为（2）.分配传动比考虑润滑条件等因素，初定 ， 4. 计算传动装置的运动和动力参数1）.各轴的转速 轴 轴 卷筒轴 2）.各轴的输入功率轴 卷筒轴 3）.各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩为将上述计算结果汇总与下表，以备查用。轴名功率P/kw转矩T/（Nmm）转速n/（r/m

7、in）传动比效率轴12.4514605.150.9712.08283.5011.72550.98卷筒轴11.49（1）按简图所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，软齿轮面闭式传动。（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。由机械设计表6.1，选择小齿轮材料为45钢（调质），硬度为270HBS，大齿轮为45钢（调质），硬度为230HBS，二者材料硬度差为40HBS。（4）选小齿轮齿数，则大齿轮齿数 （1） 设计准则:先由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。 （2） 按齿面接触疲劳强度设计，即1 确定公式内的各计算数值.试选载荷系数。

8、.计算小齿轮传递的转矩.按软齿面齿轮非对称安装，由机械设计表6.5选取齿宽系数。.由机械设计表6.3查得材料的弹性影响系数。.由机械设计图6.8按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。.计算应力循环次数.由机械设计图6.6取接触疲劳寿命系数；。.计算接触疲劳许用应力取安全系数S=12.设计计算. 试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值。 .计算圆周速度。.计算载荷系数 查表6.2得使用系数=1.0;根据、7级精度查机械设计图6.10得动载系数；查机械设计图6.13得。 则 .校正分度圆直径 由机械设计式（6.14），3.计算齿轮传动的几何尺寸.计算模数按标准取模数 .计

9、算分圆周直径、 .计算中心距.计算齿轮宽度取，。 .齿高（3）.按齿根弯曲疲劳强度校核 由机械设计式（6.12），.确定公式内的各参数值.由机械设计图6.9查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲强度极限；.由机械设计图6.7取弯曲疲劳寿命系数，；.计算弯曲疲劳许用应力； 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4，应力修正系数,得. 查取齿形系数、和应力修正系数、由机械设计表6.4查得；.计算大、小齿轮的并加以比较；.校核计算 1 （4）.结构设计及绘制齿轮零件图 首先考虑大齿轮，因齿轮齿顶圆直径大于160mm，而又小于500mm，故以选用腹板式结构为宜。其他有关尺寸按机械设计图6.26（a）荐用的结

10、构尺寸设计，并绘制大齿轮零件图如下。其次考虑小齿轮，由于小齿轮齿顶圆直径较小，若采用齿轮结构，不宜与轴进行安装，故采用齿轮轴结构，其零件图见滚动轴承传动轴的设计部分。.输出轴上的功率、转速和转矩 由上可知， .求作用在齿轮上的力 因已知低速大齿轮的分度圆直径 而 .初步确定轴的最小直径 材料为45钢，正火处理。根据机械设计表11.3，取，于是 ，由于键槽的影响，故 输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径。为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。 联轴器的计算转矩，查机械设计表10.1，取，则：按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件，查机械设计手册，选用GICL4型鼓

11、型齿式联轴器，其公称转矩为 。半联轴器的孔径 ，故取，半联轴器长度，半联轴器与轴配合的毂孔长度.轴的结构设计（1）.根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度 1）.为了满足办联轴器的轴向定位要求，-段右端需制出一轴肩，故取-段的直径；左端用轴端挡圈定位。半联轴器与轴配合的毂孔长度，为了保证轴端挡圈只压在半联轴器上而不压在轴的端面上，故-段的长度应比略短一些，现取 2）.初步选择滚动轴承。因轴承只受有径向力的作用，故选用深沟球轴承。按照工作要求并根据，查机械设计手册表6-1选取深沟球轴承6016，其尺寸为，故；而。 3）.取安装齿轮处的轴端-的直径；齿轮的左端与左轴承之间采用套筒定位。已知齿轮轮毂的跨度为60mm，为了使套筒端面可靠地压紧齿轮，此轴端应略短于轮毂宽度，