机械设计课程设计_展开式二级圆柱齿轮减速器

机械设计课程设计

姓 名：班 级：指导教师：成 绩：2011-2012第1学期

日期：2011 年 6 月

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目 录

1. 设计目的 ········································································ 2 2. 设计任务书及方案 ················· ·········································· 2 3. 电机选择和传动装置的运动、动力参数计算 ··························· 3 4. 齿轮的设计计算 ···················· ·········································· 5 5. 轴的设计计算 ······················· ········································ 10 6. 高速轴键的校核计算 ·············· ········································ 16 7. 高速轴轴承寿命计算 ·············· ········································ 17 8. 联轴器的选择 ······················· ········································ 17 9. 减速器的润滑和密封 ·············· ········································ 18 10. 箱体的结构设计 ·················· ········································ 18 11. 设计总结 ··························· ········································ 20 12. 参考资料 ··························· ········································ 21

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1. 设计目的

机械设计综合课程设计是机械原理及设计课程的重要实践性环节，是学生在校期间第一次较全面的设计能力训练，在实现学生总体培养目标中占有重要地位。 本课程设计的教学目的是：

1． 综合运用《机械原理及设计》课程及其它有关先修课程的理论和生产实践知识进行

实践，使理论知识和生产知识密切地有机结合起来，从而使这些知识得到进一步巩固、加深和扩展。

2． 在设计实践中学习和掌握通用机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法

和步骤，培养学生分析和解决机械设计问题的能力，为以后进行的设计工作打下初步基础

3． 通过设计，使学生在计算、绘图、运用并熟悉设计资料（包括手册、标准和规范等）

以及进行经验估算等工程师在机械设计方面必须具备的基本训练进行一次训练。

2. 设计任务书及方案

带式运输机传动系统中的展开式二级圆柱齿轮减速器 1）系统简图

滚筒联轴器减速器联轴器v电动机输送带

2）工作条件

单向运转，有轻微振动，经常满载，空载起动，单班制工作，使用期限5年，输送带速度容许误差为±5%。

3）原始数据

输送带拉力F（N） 输送带速度v（m/s） 滚筒直径D(mm) 4）设计工作量

（1）设计说明书

（2）减速器装配图（3）减速器零件图

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2.6×103 1.0 300 .....

计算及说明 1）电动机的选择 （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 p 此带式运输机，其电动机所需功率为pd?w ?? 式中：pw—工作机的有效功率，即工作机的输出功率，单位为kW。 ??—从电动机到工作输送带间的总效率。 ??是组成传动装置和工作机的各部分运动副或传动副的效率乘积。设?1、 ?2,?3,?4分别为联轴器、滚动轴承、齿轮传动及卷筒传动的效率，则 242????1?2?3?4 查《机械设计课程设计指导书》表9-1取?1=0.99，?2?0.98，?3?0.97， 242?4?0.96，则???0.99?0.98?0.97?0.96?0.817 结 果 3. 电机选择和传动装置的运动、动力参数计算 Fv2.6?103?1.0??2.6kW 工作机的有效功率Pw?10001000Pw?2.6kW Pd2.6kW所以电动机所需功率Pd???3.18kW ??0.817（3）确定电动机的转速 二级圆柱齿轮减速器传动比i??8~40，工作机卷筒轴的转速为 PW?3.18kW 所选电机 Y112M-4 nw?60?1000v60?1000?1.0?rmin?64rmin ?d??300所以电动机的转速可选范围为 nd?i?nw?(8~40)?64rmin?(512~2560)rmin 综合考虑，决定选用1500rmin的电动机。 根据电动机类型、容量和转速由机械手册选定电动机型号为Y112M-4，其主要性能如下： word格式.整理版

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电动机型号 Y112M-4 型号 H 额定功率∕kW 4 A B C 满载转速∕(rmin) 1440 D E 启动转距 额定转矩2.2 最大转矩 额定转矩2.2 主要安装尺寸及外形尺寸： F×GD G K B Y112M 112 190 140 70 28 60 8×7 2)传动装置的总传动比和分配传动比 （1）总传动比为i??24 12 245 总传动比 nm1440??22.5 其中nm为满载转速。Ⅰ nw64i??22.5 （2）分配传动比i??i1i2 考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近。取i1?1.4i2 故i1?1.4i??1.4?22.5?5.61 i1?5.61 i2?4.01 i?22.5i2???4.01 i15.613）各轴的运动和动力参数 (1)各轴的转速 Ⅰ轴 n1?nm?1440rmin Ⅱ轴 n2?n11440?rmin?256.7rmin i15.61n2256.7??64rmin i24.01Ⅲ轴 n3?卷筒轴 nw?n3?64rmin （2）各轴的输入功率 Ⅰ轴 p1?pd?1?3.18kW?0.99?3.15kW Ⅱ轴 p2?p1?2?3?3.15kW?0.98?0.97?2.99kW Ⅲ轴 p3?p2?2?3?2.99kW?0.98?0.97?2.84kW 卷筒轴 p卷?p3?2?1?2.84kW?0.98?0.99?2.76kW (3)各轴的输入转矩 电动机轴的输出转矩为 word格式.整理版