机械设计基础课程设计
设计说明书
机械与动力工程学院
设计者： 指导教师：
2016年6月
河南理工大学
目 录
一 设计任务书……………………………………………………… 3 二 传动方案的拟定………………………………………………… 4 三 电机的选择……………………………………………………… 4 四 运动和动力参数的计算………………………………………… 5 五 传动件的设计计算……………………………………………… 6 六 轴的设计………………………………………………………… 12 七 滚动轴承的选择与寿命计算…………………………………… 20 八 联轴器的选择…………………………………………………… 24 九 键联接的选择和验算…………………………………………… 25 十 箱体的设计……………………………………………………… 26 十一 减速器附件的设计…………………………………………… 26 十二 润滑和密封…………………………………………………… 27 参考文献………………………………………………………………28
2
一、设计任务书
矿用链板输送机传动装置设计
1、设计条件：
（1）机器用途：煤矿井下运煤；
（2）工作情况：单向运输，中等冲击；
（3）运动要求：输送机运动误差不超过7%； （4）工作能力：储备余量15%；
（5）使用寿命：十年，每年300天，每天8小时； （6）检修周期：半年小修，一年大修； （7）生产批量：小批量生产；
（8）制造厂型：矿务局中心机厂 中型机械厂；
2、输送机简图：如图1
3、原始数据：
运输机链条速度：0.6m/s； 运输机链条拉力：12KN； 主动星轮齿数：11； 主动星轮节距：50mm；
4、设计任务：
3
（1）设计内容：①电动机选型②传动件设计③减速器设计④联轴器选型设计； （2）设计工作量：①装配图1张②零件图2张；
二、传动方案的拟定
根据传动装置各部分的相对位置（如图1），综合考虑工作机的性能要求、工作条件和可靠性，以使结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低、传动效率满足要求等，选择二级圆锥-圆柱齿轮减速器，机构运动简图如图2：
三、电机的选择
1、计算运输机主轴的转速和功率
（1）转速nw
由原始数据可得主动星轮的直径d=
pz50*11==175.2㎜, 3.14?则nw=
60?0.660v==65.44r/min ?d3.14?0.1752
4
（2）功率Pw
w
p=Fv=12×0.6=7.2kw
2、电动机的功率
（1）传动装置的总效率η 由参考文献[1]表1-2查得： 滚筒效率η1=0.96； 弹性联轴器效率η2=0.99； 滚动轴承效率η3=0.98； 圆柱齿轮传动效率η4=0.97； 圆锥齿轮传动效率η5=0.95；
由于有两个滚筒，两个联轴器，三个滚动轴承。
故总效率η=η12η22η33η4η5=0.962×0.992×0.983×0.97×0.95=0.7834 （2）所需电动机的功率
Pr=Pw/η=7.2/0.7834kw=9.19kw 3、选择电动机的型号
根据工作条件：煤矿下运输，应选择防爆电机。查参考文献[2]表7-2-2选择电动机的型号为Y160L-6，额定功率11kw，满载转速970r/min,电动机轴伸直径48mm。
四、运动和动力参数的计算 1、分配传动比
（1）总传动比：i=970/65.44=14.822
（2）各级传动比：多级减速器可按照，可按照“前小后大”（即由高速级向低速级逐渐增大）的原则分配传动比，且相邻两级差值不要过大。这种分配方法可使各级中间轴获得较高转速和较小的转矩，因此轴及轴上零件的尺寸和质量下降，结构较为紧凑。 直齿圆锥齿轮（高速级）传动比i12=0.25i=3.705 斜齿圆柱齿轮（低速级）传动比i23=4 （3）实际总传动比
i实=i12·i23=3.705×4=14.82
因为Δi=i-i实=0.002<0.05,故传动比满足要求。
2、运动和动力参数计算
（1）轴0（电动机轴） P0=Pr=9.19kw n0=970r/min
T0=9550×9.19/970=90.478N·m （2）轴1（高速轴）
5
二级减速器锥齿斜齿资料
