1、湖南工业大学课 程 设 计资 料 袋机械工程 学院（系、部） 2011 2012 学年第 一 学期 课程名称 机械设计 指导教师 刘扬 职称 教授 学生姓名 柯威 专业班级 机械设计 班级 095 学号 09405700415题 目 展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器 成 绩 起止日期 2011 年 10 月 1 日 2011 年 10 月 10 日目 录 清 单序号 材 料 名 称 资料数量 备 注1 课程设计任务书 12 课程设计说明书 13 课程设计图纸 张4 装配图 15 零件图 26课程设计任务书20112012 学年第一学期机械工程 学院（系、部） 机械设计 专业 095 班级课程名称：
2、 机械设计 设计题目： 展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器 完成期限：自 2009 年 12 月 21 日至 2010 年 1 月 1 日共 2 周内容及任务一、设计的主要技术参数：题 号 7卷 筒 直 径 D/mm 360运 输 带 速 度 v/(m/s) 0.84运 输 带 所 需 扭 矩 、 （ N.m） 360工作条件：三班制，使用年限 10 年，连续单向运转，载荷平稳，小批量生产，运输带速度允许误差5%。二、设计任务：传动系统的总体设计； 传动零件的设计计算；减速器的结构、润滑和密封；减速器装配图及零件工作图的设计； 设计计算说明书的编写。三、每个学生应在教师指导下，独立完成以下任务：（1
3、 ） 减速机装配图 1 张；（2 ） 零件工作图 23 张；（3 ） 设计说明书 1 份（60008000 字） 。起止日期 工作内容2009.12.21-2009.12.22 传动系统总体设计2009.12.23-2009.12.25 传动零件的设计计算2009.12.25-2009.12.31 减速器装配图及零件工作图的设计、整理说明书进度安排2010.01.01 交图纸并答辩主要参考资料1.机械设计（第八版） （濮良贵，纪明刚主编 高教出版社）2.机械设计课程设计 （金清肃主编 华中科技大学出版社）3.工程图学 （赵大兴主编 高等教育出版社）4 机械原理 （朱理主编 高等教育出版社）5.
4、互换性与测量技术基础 （徐雪林主编 湖南大学出版社）6.机械设计手册（单行本） （成大先主编 化学工业出版社） 7.材料力学 （刘鸿文主编 高等教育出版社）指 导 教 师 （签字）： 年 月 日系 （ 教 研 室 ） 主 任 （ 签字）： 年 月 日 机 械 设 计设 计 说 明 书展开式双级斜齿圆柱齿轮减速器起止日期： 2011 年 10 月 21 日 至 2010 年 01 月 01 日机械工程学院（部）2010 年 01 月 01 日学 生 姓 名 柯 威班 级 机 设 095学 号 09405700415成 绩指 导 教 师 (签 字 )1目 录1 传动方案设计 12 电动机的选择 2
5、3 运动和动力参数计算 44 V 带传动的设计计算 65 齿轮传动的设计计算 46 轴系零件的设计计算 57 其他零件的设计计算 178 减速器箱体及附件的设计 359 键联接强度的计算及校核 3610 润滑方式、润滑剂以及密封方式的选择 3711 减速器箱体及附件的设计 3912 设计小结 4213 参考文献 4214 附图 第 1 页 共 53 页1 传动方案设计1.1 课程设计的设计内容带传动平稳、吸震且能器过载保护作用，故在高速级布置一级带传动。在带传动和运输带之间布置一台二级斜齿轮减速器，轴端连接选择弹性柱销联轴器。设计带式运输机的传动机构，其传动转动装置图如下图-1 所示。1-电动
6、机； 2-传动带；3-减速器；4-联轴器；5-卷轴；6-运输带1.2 课程设计的原始数据已知条件：运输带的扭矩：T=360Nm；运输带的工作速度：v=0.84m/s；卷筒直径：D=360mm；使用寿命：10 年，每年工作日 300 天，3 班制，每班 8 小时。1.3 课程设计的工作条件设计要求：误差要求：运输带速度允许误差为带速度的5%；工作情况：连续单向运转，载荷平稳；制造情况：小批量生产。图 1.1 双级斜齿圆柱齿轮减速器第 2 页 共 53 页2 电动机的选择2.1 选择电动机的类型按按照设计要求以及工作条件，选用一般 Y 型全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电压为 380V。2.2
7、选择电动机的容量2.2.1 工作机所需的有效功率由文献 7 中 3.1 试得 n950TP式中：P工作机所需的有效功率（KW）T运输带所需扭矩（Nm）n运输带的转动速度2.2.2 电动机的输出功率卷筒轴工作的转速， min/59.43601.84drvn传动装置总效率， 759.06.9.0254231 其中，根据文献【2】中查得传动装置总效率av 带效率， 196.1滚动轴承（一对）效率， 2 98.02齿轮传动效率， 3 5.3联轴器效率， 474卷筒效率，5 96.05P=1.68Kw故： KwP213.759.0681因载荷平稳，电动机的功率稍大于 即可，根据文献【2】中表 8-53
8、所示 Y 系列三相d异步电动机的技术参数，可选择电动机的额定功率 。 .cdW第 3 页 共 53 页2.3 确定电动机的转速查 1 得按推荐的传动比合理范围，V 带传动比 i=2-4,二级圆柱斜齿轮传动比 i=8-40,则总传动比 i =16-160,已知工作转速 n=44.59r/min,电动机转速范围为=(16-160)44.59=713.44-7134.4r/minn0符合这一范围的同步转速的只有 1500r/min，再由 3.2 中的电动机的额定功率，可根据文献【2】中表 19-1 查得，可选取 Y100L2-4 型号的电动机，其数据列3cdPKW于表 1 中。电 动 机 型 号 额
9、 定 功 率 /kw 满 载 转 速 /(r/min)Y100L1-4 2.2 1420 2.2 2.2Y100L2-4 3 1420 2.2 2.2Y112M-4 4 1440 2.2 2.2额 定 转 矩最 大 转 矩额 定 转 矩堵 转 转 矩表 2.1 电动机数据第 4 页 共 53 页3 确定总传动比及分配各级传动比3.1 传动装置的总传动比 85.319.420nimZ式中： 总传动比zi电动机的满载转速（r/min）mn3.2 分配传动比带传动的传动比取为 i1=3,则减速器的总传动比为 62.10385.1izj则双级斜齿圆柱齿轮减速器高速级的传动比为 72.2jii低速级传动
10、比 为3i 85.23ij3.3 各轴的转速计算 min/3.47in/31420rrn i/2.1i/.7 in/6.4/85.241rinrn3.4 各轴输入功率计算 kwP12.96.0213.1 8.5.32第 5 页 共 53 页kwP84.195.08.132 7.4.343.5 各轴输入扭矩计算 mNnPT 7.423.4712.950950 61.8.8. nT 4.396.41950950 mNP52.7将结果列入表 3-1 中轴 号 转 速 n(r/min) 功 率 P/kw 扭 矩 T/(Nm) 473.33 2.12 42.77 127.24 1.98 148.61 4
11、4.66 1.84 393.46 44.66 1.7 363.52第 6 页 共 53 页4 V 带传动的设计计算4.1 电动机所需功率 Pca和满载转速 nm由文献【1】表 8-7 查得工作情况系数 KA=1.4,故 Pca=KAP1=4.2kw nm=1420r/min4.2 带轮基准直径 dd1、d d2；由文献【1】中图 8-11 得基准直径 dd1=80-100mm,且 V 带带型为 A；得 d d2=idd1=240-300mm;取 dd1=90mm，得 dd2=270mm4.3 验算带速 smndvm/69.106429106验算得 v 在 5-25m/s 内。4.4 中心距 a 和带的基准长度 Ld由文献【1】中式 8-20 得 )(2)(7.021021 dda得 ；取 7205ama4860由文献【1】式 8-22 计算所需的基准长度 maddaLd6.13486)9027()90(248 2110由表 8-2 选带的基准长度 Ld=1600mm。
