机械设计课程设计-带式运输机的二级圆柱齿轮减速器传动装置.docVIP

1.《机械设计》课程设计任务书(3) 一. 设计题目 设计某带式运输机的二级圆柱齿轮减速器传动装置。该传动装置的传动路线为：电动机→联联轴器→二级圆柱齿轮减速器→套筒滚子链传动→运输机鼓轮轴。配置如示意图所示。 单班工作， 实际工作时间为上班时间的70％， 工作期限为五年。 设运输机鼓轮轴上的阻力矩为Ｔ，鼓轮的转速ｎ=60 r／min（设计时允许有±５％的偏差），数据分组如下表。 T（N.m） 1000 1100 1200 1300 1400 1500 1600 1700 1800 1900 2000 任务分配 T（N.m） 2100 2200 2300 任务分配 二 设计要求 １、设计传动装置中的各传动零件； ２、完成二级圆柱齿轮减速器的设计、绘制装配图； 3、用计算机绘图，绘制低速级大齿轮及其输出轴零件图； 4、编制设计计算说明书一份。 注：链传动的传动比可取1.5—2，装配图应选择适当的比例绘制在0号图纸上。 三 传动配置示意图 1 电动机 2 联轴器 3 减速器 4 链传动 5 运输机鼓轮 6 运输带  2.传动装置的设计 2.1.各主要部件选择 部件 因素 选择 动力源 电动机 齿轮 斜齿传动平稳 高低速级齿轮均做成斜齿 轴承 减速器的轴向力不大 球轴承 联轴器 结构简单，耐久性好 弹性联轴器 链传动 工作可靠，传动效率高 单排滚子链 设计计算过程 设计计算结果 2.2 电动机的选择 2.2.1.各主要零部件效率的选择 工作机所需的有效功率 弹性联轴器传动效率为=0.99 滚动轴承传动效率为=0.99 圆柱齿轮的传动（8级精度）效率为=0.97 链传动的效率为=0.96 2.2.2.电动机功率的计算与选择 电动机的输出有效功率 查得型号Y164M-4三相异步电动机参数为 额定功率P=11kW 满载转速1460r/min 同步转速 1500r/min 电机的输出有效功率为 =10.137kW 选用型号Y164M-4的三相异步电动机 设计计算过程 设计计算结果 2.3计算总传动比及分配各级传动比 2.3.1.计算总传动比 传动系统的总传动比其中i是传动系统的总传动比，多级串联传动系统的总传动等于各级传动比的连乘积；是电动机的满载转速，r/min； 为工作机输入轴的转速，r/min。 计算如下， 2.3.2.分配各级传动比 取=2 取 得 ：高速级齿轮传动比 ：低速级齿轮传动比 24.333 12.167 4.127 2.948 设计计算过程 设计计算结果 2.4 传动系统的运动和动力参数运算 传动装置从电机到工作机油三轴，依次为1,2,3轴 1.各轴转速 ＝＝1460r/min ＝=1460/4.127=353.768r/min ＝/＝353.768/2.948=120.003r/min 2各轴功率 Kw kW kW 3各轴转矩 电动机的输出转矩 =353.768r/min =120.003r/min 设计计算过程 设计计算结果 3.传动零件的设计计算 3.1减速器内传动的传动零件的设计计算 3.1.1高速级齿轮传动设计计算 1．选精度等级、材料及齿数，齿型 1）确定齿轮类型．两齿轮均为标准圆柱斜齿轮 2）材料选择．小齿轮材料为４０Ｃｒ（调质），硬度为２８０ＨＢＳ，大齿轮材料为４５钢（调质），硬度为２４０HBS，二者材料硬度差为４０HBS。 ３）运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度 4）选小齿轮齿数Ｚ1＝22，大齿轮齿数Ｚ2＝ｉ1·Ｚ1＝4.127×22=90.794,取Z2=91。 5）选取螺旋角。初选螺旋角 2．按齿面接触强度设计 按式（10－21）试算，即 １）确定公式内的各计算数值 （１）试选 （２）由图１０－３０，选取区域系数 （３）由图１０－２６查得　 （４）计算小齿轮传递的转矩 （５）由表１０－７选取齿宽系数 设计计算过程 设计计算结果 （６）由表１０－６查得材料的弹性影响系数 （７）由图１０－２１ｄ按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限，大齿轮的接触疲劳强度极限 （８）由式１０－１３计算应力循环次数 　 　　 （９）由图１０－１９查得接触疲劳强度寿命系数 （１０）计算接触疲劳强度许用应力 　　　　取失效概率为１％，安全系数为S=1，由式１０－１２得