1、机械设计课程设计1机械设计课程设计计算说明书题 目 设计带式运输机传动装置两级圆锥-圆柱齿轮减速器 专业班级 机械设计制造及其自动化 学 号 xxxxx 学生姓名 xxx 指导教师 xxxxxxxxx xxxxx机械设计课程设计2x 年 x 月 x 日西 安 文 理 学 院机械设计课程设计任务书学生姓名 xx 专业班级 机械设计制造及其自动化专业 xx 级 x 班 学 号 08102080124 指导教师 xxxxxxxxx 职 称 教 研 室 机电系机电教研室 题目 设计带式运输机传动装置 编号 Z-1传动系统图: 图一原始数据:运输带工作拉力 NF/运输带工作速度 )/(1smv卷筒直径
2、mD/2500 1.4 250工作条件:连续单向运转,工作时有轻微振动,小批量生产,单班制工作,使用期限 8 年,运输带速度允许误差为5%要求完成:1.减速器装配图 1 张(A2)。2.零件工作图 2 张(齿轮和轴)。3.设计说明书 1 份,6000-8000 字。机械设计课程设计3开始日期 2010 年 12 月 06 日 完成日期 20010 年 12 月 31 日目录1 选择电动机 11.1 电动机类型和结构型式 11.2 电动机容量 11.3 电动机的转速 21.4 电动机的技术数据和外形,安装尺寸 22 计算传动装置总传动比和分配各级传动比 32.1 传动装置总传动比 32.2 分配
3、各级传动比 33 计算传动装置的运动和动力参数 43.1 各轴转速 43.2 各轴输入功率 43.3 各轴转矩 44 传动件的设计计算 64.1 圆锥直齿轮设计 64.1.1 选定齿轮齿轮类型、精度等级、材料及齿数 64.1.2 按齿面接触强度设计 64.1.3 校核齿根弯曲疲劳强度 84.1.4 几何尺寸计算 94.2 圆柱直齿齿轮设计 104.2.1 选定齿轮精度等级、材料及齿数 104.2.2 按齿面接触强度设计由设计 104.2.3 按齿根弯曲疲劳强度设计 105 轴的设计计算 155.1 输入轴设计 155.2 中间轴设计 215.3 输出轴设计 266 滚动轴承的选择及校核计算 3
4、26.1 输入轴滚动轴承计算 32机械设计课程设计47 键联接的选择及校核计算 337.1 输入轴键计算 337.2 中间轴键计算 337.3 输出轴键计算 338.联轴器的选择及校核计算 348.1 各种联轴器的比较 348.1.1 刚性联轴器 348.1.2 弹性元件的挠性联轴器 348.2 联轴器的选择 348.3 联轴器的校核计算 359.减速器附件的选择 369.1 视孔盖和窥视孔 369.2 放油孔与螺塞 369.3 油标 369.4 通气孔 369.5 起盖螺钉 369.6 定位销 369.7 吊环 3710.润滑与密封 3811.铸铁直齿锥齿轮减速器箱体结构尺寸的确定 3912
5、.设计小结 4013.参考文献 41机械设计课程设计5设计计算及说明 结果1 选择电动机计算驱动卷筒的转速 min/r01.7253.14.06Dv106n 选用同步转速为 1000r/min 或 1500r/min 的电动机作为原动机,可拟定以下传动方案:1.1 电动机类型和结构型式按工作要求和工作条件,选用一般用途的 Y(IP44)系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。1.2 电动机容量(1)工作机的输出功率 wPkW96.014250Fv(2)电动机输出功率 dPawd传动装置的总效率 4321a依次确定式中各效率:2 个联轴器 =0.99、4 个滚动轴承 min/r01.7n=0.99
6、1=0.982=0.973=0.9648.0a机械设计课程设计6=0.98、圆柱齿轮传动 =0.97、圆锥齿轮传动 =0.96。234则8.096.7.098.042a 故 W3.48.096125Pawd k(3)电动机额定功率 de由文献【】中选取电动机额定功率 。ek5.Pd1.3 电动机的转速推算电动机转速可选范围,由文献【】表 1 中查得圆锥-圆柱齿轮传动比范围 ,则电动机转速可选范围为:158aimirnid /.60.5a1.4 电动机的技术数据和外形,安装尺寸根据容量和转速,查文献【】Y 系列三相异步电动机,选定电机 ,额定功率 ,满载转速6-132MWek5.Pd,同步转速
7、。min/90rnmin/10rn由文献【】表 19-1 查得主要数据,并记录备用,如表 1-1所示:表 1-1 电机技术数据电机型号 额定功率 电流 满载转速 电机质量 轴径 mmY132M2-6 5.5Kw 12.6A 960 轻 38W3.4Pdke5.dmin/960rn机械设计课程设计72 计算传动装置总传动比和分配各级传动比2.1 传动装置总传动比 97.801.6awmni2.2 分配各级传动比所以减速器传动比 97.8ai圆锥齿轮传动比( ) 314.21圆柱齿轮传动比 7.12i 97.8ai97.8i4.217.32i机械设计课程设计83 计算传动装置的运动和动力参数3.1
8、 各轴转速 min/1.087.34ini/.296iin/0in21mrr 3.2 各轴输入功率按电动机所需功率 计算各轴输入功率,即dP98.0p70.39.13P817.4.462.90310输 入输 出 工 作 机 轴 kWk(式中: )123422341201 ;; 3.3 各轴转矩min/1.08n4i/96r kW70.3P81.426工 作 机 轴机械设计课程设计9mNd .3842960.5nP90T.7.1md则 mN.873261.095nP950T.183.74.532 工 作 机 轴工 作 机 轴工 作 机 轴表 3-1 运动和动力参数功率 P/kw转矩T/(n.m
9、)轴号输入输出 输入 输出 转速传动比 i效率电动机轴 4.3 42.78 960 1 0.99轴 4.26 4.17 42.38 41.53 960 2.4 0.94轴 4.01 3.93 95.74 93.83 400 3.7 0.95轴 3.81 3.73 336.59 329.86108.1 1 0.97工作机轴 3.70 3.63 326.87 320.33108.1mNd.3842T7 mN.87326T59.4工 作 机 轴机械设计课程设计104 传动件的设计计算4.1 圆锥直齿轮设计已知输入功率 4.26kw,小齿轮转速 960r/min,齿数比 u=2.4,由电动机驱动,工作
10、寿命 8 年(设每年工作 300 天) ,单班制,工作时有轻微振动。4.1.1 选定齿轮齿轮类型、精度等级、材料及齿数(1)按传动方案选用直齿锥齿轮传动。(2)圆锥圆柱齿轮减速器为通用减速器,速度不高,故选用7 级精度(GB10095-88)(3)材料选择 由文献【】表 10-1 选择小齿轮材料为(调质),硬度为 280HBS,大齿轮材料为 45 钢(调Cr40质) ,硬度为 240HBS。(4) 选小齿轮齿数 ,大齿轮齿数 ,231z 2.54.23z取整 。则562z4.561u4.1.2 按齿面接触强度设计由文献【】式 10-9a 由设计计算公式进行试算,即 3 2121 5.09.2uKTZdRRHEt (1) 确定公式内的各计算数值 试选载荷系数 .t 计算小齿轮的转矩为输 m.N104.23810962.45T44.2u31z562