1、第 1 页 共 27 页燕山大学机械设计课程设计说明书题目：二级展开式圆柱齿轮减速器学院（系）： 机械工程学院 年级专业：11 级机械装备 2 班学 号： 110101010248 学生姓名： 王幸飞 指导教师： 郝秀红 第 2 页 共 27 页目录设计任务书 3一、机械传动装置方案的总体设计 4二、电动机选择及传动装置的运动和动力参数计算 4三、传动零件设计计算 7四、轴设计 15五、键的选择和键连接的强度计算 19六、滚动轴承的选择和基本额定寿命计算 19七、联轴器的选择 20八、润滑和密封的选择 20九、其他技术说明 21十、三维展示 22十一、设计小结 24参考文献 26燕山大学 机械
2、设计 课程设计综评 27第 3 页 共 27 页此页为任务书设计任务书燕山大学课程设计说明书第 4 页 共 27 页设计及计算过程 结果一、机械传动装置方案的总体设计设计题目：带式输送机传动装置原始数据及要求：传送带所受载荷 F=1578N ； 带轮毂直径 D=0.26m ；传送带运行速度 V=0.70m/s其他已知条件： 使用地点：室外；生产批量：小批载荷性质：微振；使用年限：六年一班选择如图传动方案：二级圆柱齿轮减速器传动二、电动机选择及传动装置的运动和动力参数计算1、电动机的选择（1）选择电动机类型根据电源及电动机的工作条件，选用 Y 系列三相笼型异步电动机（IP44） ，全封闭自扇冷式
3、结构。 (2)确定电机容量15780.1.5960WFvkWp1.5Wkp燕山大学课程设计说明书第 5 页 共 27 页其中 为卷筒机效率， =0.96。WW传动装置总效率 。2613a其中， 为联轴器效率， =0.99； 为齿轮传动效率，112=0.97； 为轴承效率， =0.98（由机械设计课程设计表23311-10 得）故电动机的输出功率，1.5.408()7WdakP（3）选择电动机的转速由卷筒轴工作转速： 600.751.4(/min)31426vnrD按推荐的合理的传动比范围：二级圆柱齿轮减速 i =840 ，故电动机的转速可选择： (80). .20.6 (r/i)di由表 17
4、-4，符合这一要求的电动机同步转速 750r/min,1000 r/min , 1500 r/min,综合考虑转速、额定功率，价格、需求等因素最终选用 Y112M-6 电动机。型号 额定功率 满载转速 n m 同步转速Y112M-6 2.2kw 940 r/min 1000 r/min2、传动比的确定及分配（1）总传动比的计算 94018.35.mni（2）传动比的分配（i 1=高级传动比 ， i 2=低级传动比）1总(.3)（ ） 18.34520.817a1.408dkWP5./minnr电机选用Y112M-6公式引自指导手册第 1115 页15i23.6i燕山大学课程设计说明书第 6 页
5、 共 27 页取 ，15i218.3.65ii3、传动装置运动和动力参数（1）各轴转速轴 min)/(940rn轴 18(/i)5ri轴 21.36(/in).nri卷筒轴 5/mi（2）各轴输入功率轴 011.408.91.3()ddPkW轴 2 337.0轴 .2()卷筒轴 34 112098.1.5P k（3）各轴输入转矩)(.4/6.950/950mNnTmdd 轴 7.12.812轴 )(82.5)908(7i 轴 31.3.523 mNT卷筒轴 )(7.)(184 （4）各轴输入转速、功率、转矩列入下表项目 电机轴 高速轴 中间轴 低速轴 卷筒轴转速r/min940 940 195
6、.83 58.11 58.11功率 kW 1.26 1.25 1.19 1.13 1.10燕山大学课程设计说明书第 7 页 共 27 页转矩Nm12.80 12.6 57.82 185.23 179.71三、传动零件设计计算1、高速级斜齿圆柱齿轮的设计计算a)选择材料、热处理方式和公差等级1)大小齿轮均选用 45 钢，小齿轮调质处理，大齿轮正火处理，查手册的到齿面硬度 HB1=230250HBS,取 HB1=240HBS， HB2=180210HBS, 取 HB2=200HBS， 因为 HB1-HB2=40 在 3050 之间,合适。2)选用 7 级精度,按 GB/T 10095。3)选小齿轮
7、齿数 ；大齿轮 。实19z2159zi际齿数比为 ，齿数比误差 0%，允许。15i4）螺旋角初选 ，齿宽系数 0.8。0b)按齿面接触强度设计 按下式 21312HEdZiKT1）确定载荷系数 K 由表查得使用系数 ；估计圆周速度0.1AK, ,0/vms1.9/vzs1in0.819tantan0.85134db故初选动载系数 。.2vK121.83.()cos.8.2()cos01.6595z 齿轮计算公式引自机械设计第7589 页高速级小齿轮为齿轮轴，其他齿轮均为自由锻燕山大学课程设计说明书第 8 页 共 27 页1sin0.819tantan0.8534dzbm.65.2.5查图，得齿
8、间载荷分布系数 ，齿向载荷分布系数1K。1.3K.028.5.31.59Av2）计算转矩 4 137()70()TNmNm3）查得区域系数 .4HZ4)重合度系数 因 ，取 。110.795.6Z5)螺旋角系数 。查表得弹性影响系数cos.2Z。MPaZE8.196）查得接触疲劳极限应力 ；lim160HMPa。lim250H7）计算应力循环次数 91 108.)3081(946hjLnN21.082.65i8）寿命系数 ； 。.1HNK2.0HN9）计算接触疲劳许用应力。取失效概率为 1%，安全系数 S=1，得， 11lim.6()HNHMPa1d30.75燕山大学课程设计说明书第 9 页
9、共 27 页22lim1.05()HNHKMPa取 5MPa10）试算小齿轮分度圆直径，由上列公式得 4 2312.91.3706189.2450.79.( )8d0.511）计算圆周速度 130.75941.3(/)10/66dnv ms精度等级合适12）修正载荷系数 按 ，查得动载系1.28700vz数 1.0vK13）校正试算的分度圆直径 1d331 .5.70.()9vdm 14）计算法向模数，圆整，取1cos0.cos1.7()nmz。n215）计算中心距 ，12()(95)21.76()coscos0nzma m圆整取 。12016）按圆整后的中心距修正螺旋角 12()(15)2a
10、rcosarcos18.90nz18.9140d29.燕山大学课程设计说明书第 10 页 共 27 页修正 、 、 不变。1.59.24KHZ17)计算分度圆直径10()cos8.nzmdm295219.().n18)计算齿轮宽度，10.843()db圆整取 213,mbc）校核齿根弯曲疲劳强度 由公式1）重合度系数 0.750.75.2.2.2163Y2）螺旋角系数 8.91.3）计算当量齿数 13392.59cos8.vz223310.74.v4）查取齿形系数 ，12FaY2.Fa5）查取应力修正系数 ，56S21.86SaY6）查取弯曲疲劳极限应力及寿命系数， ； 。lim120FMPaPF3902lim21FNK7）计算弯曲疲劳需用应力 取失效概率为 1%，安全系数 S=1高速级齿轮设计合适
