机械设计课程设计传动带减速器设计报告.docx

1、机械设计课程设计传动带减速器设计报告 机械设计基础课程设计 一级减速器设计* 学号 ：* 班级 ：工设112*机械设计基础课程设计任务书一、设计题目：设计带式运输机中的减速器 带式运输机传动装置简图1-电动机 2-带传动 3-减速器 4-联轴器 5-传送带 6-滚筒 二、原始数据三、设计任务1. 完成带式运输机传动装置的设计计算，包括选择电动机；计算传动比和分配传动比；传动装置的运动和动力参数计算；带传动、齿轮传动和轴的基本参数计算等。2. 完成带轮、齿轮、轴、箱盖、箱座等零件的结构设计和减速器装配体的结构设计。3. 完成减速器全部零件和装配体的三维建模。4. 完成减速器产品广告展板设计（A2

2、图幅，展示装配体的外形图、爆炸图等）。5. 编写设计说明书。四、完成工作量1. 减速器装配草图（按12比例画）。2. 减速器三维实体建模和效果图（全部零件、装配体和爆炸图）（电子文档）；3. 减速器产品广告设计（展板一个和电子文档）；4. 设计说明书1份（打印件和电子文档）。 设计进阶I进度表时间内容备注星期1-2查阅资料，确定方案3机构计算，电动机选择，带传动，齿轮传动计算，动力参数计算4-5绘制装配草图6三位建模星期7-1编写计算说明书2绘制并打印展板4交作业 一、电动机的选择计算 61. 电动机类型的选择 62. 电动机容量的选择 63确定电动机的转速 6 二、计算总传动比并分配各级传动

3、比 71.总传动比 72.分配各级传动比 7 三、传动装置的运动和动力参数的选择和计算71. 各轴的转速 72各轴的功率 73各轴的转矩 7 四、传动零件的设计和计算 8 4.1 带传动的设计计算 8 4.1.1 确定计算功率 8 4.1.2 确定V带型号8 4.1.3 确定带轮基准直径8 (1)确定带轮基准直径8 (2)计算大带轮直径8 4.1.4 验算带速8 4.1.5 确定带长及中心距8 (1)初取中心距8 (2)确定带长9 (3)确定中心距9 4.1.6 验算小带轮包角9 4.1.7 确定V带根数9 4.1.8 确定V带初拉力9 4.1.9 作用在轴上的力9 4.1.10带轮的结构尺寸

4、及草图 10 4.2齿轮传动的设计计算10 4.2.1 材料选择及热处理 10 4.2.2 参数选择和几何尺寸计算 10 4.2.3 确定许用应力 11 4.2.4 选择精度 11 4.2.5 根据齿轮强度条件设计 11 4.2.6 计算齿轮几何尺寸11 4.2.7 校核齿面接触疲劳强度12 4.3轴的设计计算 12五、联轴器的选择 12六、轴承的选择及校核 13七、键的选择及校核 14 7.1. 低速轴键的选择及校核 14 (1)外伸端 14 (2)与齿轮联接的键 14 7.2高速轴键的选择及校核 14八、减速器附件的选择 14九、箱体的主要结构尺寸计算 15十、润滑和密封的选择 15主要参

5、考文献 17一 、电动机的选择计算1电动机类型的选择按工作要求和条件选取Y系列一般用途的全封闭（自扇）冷笼型三相异步电动机。2电动机容量的选择按机械设计基础课程设计P82表8-20查得V带传动效率1 = 0.96，一对滚动球轴承效率2 = 0.97，一对直齿圆柱齿轮传动效率3 = 0.99，联轴器效率4 = 0.99，卷筒传动效率5= 0.96。 传动装置总效率为： = 0.960.970.990.990.990.990.96 = 0.8587，电动机所需功率为：Pd = = 26001.7/10000.8587Kw = 5.15Kw 根据PmP0 选取电动机的额定功率Pm，由机械设计基础课程

6、设计P169表17-1查得电动机的额定功率为Pm = 5.6 Kw。 3. 确定电动机的转速工作机主轴的转速nw，即输送机滚筒的转速：nw = = 601.71000/3.14400 r/min 81r/min根据机械设计基础课程设计P9表2-1确定传动比的范围，取V带传动比ib =24, 单级圆锥齿轮的传动比ig = 35，则传动比范围比 i = (23)（45) = 620。电动机的转速范围为：n = inw = (620)81r/min = 487.021623.4 r/min ，符合这一同步转速范围的有两种：1000r/min和1500r/min，选择同步转速为1000r/min的电动

7、机，根据同步转速查机械设计基础课程设计 P169表17-1确定电动机的型号为Y132M6，其满载转速n m = 960 r/min。 =0.8587Pd = = 26001.7/10000.8587Kw = 5.15Kwnw 81r/min n m = 960 r/min此外，电动机的中心高、外形尺寸、轴伸尺寸等均可查表得出。型号额定功率满载转速Y132M65.5 KW1000 r/min2.02.0二、计算总传动比并分配各级传动比1.总传动比i = 960/81.17 r/min = 11.82.分配各级传动比 为使带传动的尺寸不至过大，满足ibig ，可取 ib = 4.5,则齿轮的传动比

8、：ig = i/ib = 11.8/4.5 = 2.63 三、计算传动装置的运动和动力参数1.各轴的转速n = nm / ib = 960/2.63 r/min = 365.02 r/minn = n/ig = 365.02/4.5 r/min =81.12r/minn w = n = 81.12r/min2.各轴的功率P = Pmb = 5.15Kw0.96 = 4.944 Kw P= Prg = 4.944Kw0.970.99 = 4.748 KwPW= Prc = 4.748Kw0.990.99 = 4.654 Kw3.各轴的转矩T1 = 9550 = 95504.944/365.02

9、Nm 129.35NmT2 = = 95504.748/81.12Nm 558.97 NmTw = 9550 Pw/ nw = 95504.654/81.12 Nm 547.78 Nmi=11.8 n = 365.02 r/minn = 81.12 r/minn w = n = 81.12 r/minP= 4.944 Kw P= 4.748 KwPW=4.654 Kw四、传动装置的运动和动力参数的选择和计算4.1带传动的设计由设计任务书条件要求，此减速器工作场合对传动比要求不严格但又要求传动平稳，因此适用具有弹性的饶性带来传递运动和动力。V带传动时当量摩擦系数大，能传递较大的功率且结构紧凑；故

10、此处选择V型槽带轮。 带轮材料常采用铸铁、钢、铝合金或工程塑料等，当带的速度 v25 m/s时，可采用HT150；当带速 v=2530 m/s时，可采用HT200；当 v35 m/s时，则用铸钢或锻钢（或用钢板冲压后焊接而成），传递功率较小时，可用铸铝或工程塑料等材料。 带轮的设计准则是，在保证代传动不产生打滑的前提下，具有足够的疲劳强度，带轮的质量小，结构公益性好，无过大的铸造内应力，质量分布要均匀等。4.1.1 确定计算功率PC = KAP = 1.25.15 = 6.18 Kw查机械设计基础P77页 表6-7知：KA=1.24.1.2 确定V带型号按照任务书要求，选择普通V带。根据PC

11、= 6.18 Kw及n1 = 960 r/min，查机械设计基础 P747页 图6-11确定选用A型普通V带。4.1.3 确定带轮基准直径(1)确定带轮基准直径根据机械基础P70页 表6-3取标准值确定：dd1 = 125mm。(2)计算大带轮直径dd2 = i dd1（1-）=（960/365.02n）125（1-0.01）mm = 315.5mm由表6-3，选取dd2 = 315mm。4.1.4 验算带速v= = 3.14125960/601000m/s = 6.28 m/s由于5m/sv25m/s,带速合适。4.1.5 确定带长及中心距(1)初取中心距a 0 = 600 mm根据PC = KAP = 1.25.15 = 6.18 KwKA=1.2dd1 = 125mmdd2 = 315mma 0 = 600 mm知：413a 01180.(2)确定带长Ld：根据几何关系计算带长得 = 1906.19 mm根据机械设计基础表6-2取相近的标准值Ld，Ld = 2240 mm(3)确定中心距= 600+(2000-1906.19)/2 mm = 646.40mm，4.1.6 验算小带轮包角： = 163.17120，符合要求。4.1.7 确定V