哈工大机械的设计课程的设计计算说明书.doc

目录 1.传动装置的总体设计 1 1.1分析确定传动方案 1 1.2选择电动机 1 1.2.1选择电动机的类型 1 1.2.2选择电动机的容量 1 1.2.3确定电动机转速 1 1.3计算传动装置的总传动比并分配传动比 2 1.3.1总传动比 2 1.3.2分配传动比 2 1.4计算传动装置各轴的运动和动力参数 2 1.4.1计算各轴的转速 2 1.4.2计算各轴的输入功率 2 1.4.3计算各轴的输入转矩 3 2.传动件设计 3 2.1高速级斜齿圆柱齿轮传动设计 3 2.1.1选择材料、热处理方式及精度等级 3 2.1.2初步计算传动主要尺寸 3 2.1.3确定传动尺寸 5 2.1.4校核齿根弯曲疲劳强度 6 2.1.5计算齿轮传动其他尺寸 7 2.2低速级直齿圆柱齿轮传动 7 2.2.1选择材料、热处理方式及精度等级 7 2.2.2初步计算传动主要尺寸 7 2.2.3确定传动尺寸 9 2.2.4校核齿根弯曲疲劳强度 10 2.2.5计算齿轮传动其他尺寸 11 3.轴的设计计算 11 3.1确定减速器基准尺寸 11 3.2高速轴(轴Ⅰ)的设计计算 12 3.2.1选择轴的材料 12 3.2.2初算轴径 12 3.2.3结构设计 13 3.2.4轴的受力分析 15 3.2.5校核轴的强度 16 3.2.6校核键连接的强度 17 3.2.7校核轴承寿命 17 3.3中间轴(轴Ⅱ)的设计计算 18 3.3.1选择轴的材料 18 3.3.2初算轴径 18 3.3.3结构设计 19 3.3.4轴的受力分析 20 3.3.5校核轴的强度 22 3.3.6校核键连接的强度 24 3.3.7校核轴承寿命 24 3.4低速轴(轴Ⅲ)的设计计算 25 3.4.1选择轴的材料 25 3.4.2初算轴径 25 3.4.3结构设计 25 3.4.4轴的受力分析 27 3.4.5校核轴的强度 28 3.4.6校核键连接的强度 29 3.4.7校核轴承寿命 29 4.轴系部件设计 30 4.1齿轮结构设计与润滑 30 4.2轴承端盖和密封结构设计 31 4.3轴承润滑 32 4.4挡油板 32 5.减速器机体及其附件设计 33 5.1确定减速器机体的结构及其尺寸 33 5.2减速器附件设计 34 5.2.1窥视孔和窥视孔盖 34 5.2.2放油孔与螺塞 34 5.2.3游标 35 5.2.4通气器 35 5.2.5吊耳和吊钩 36 5.2.6定位销 37 5.2.7启盖螺钉 37 参考文献 37 1.传动装置的总体设计 1.1分析确定传动方案 带式运输机由电动机、二级展开式圆柱齿轮减速器、卷筒与运输带组成，各部件用联轴器连接并安装在机架上。 设计的原始数据及要求在任务书中给定，设计减速器传动件、轴系部件及箱体零件等。 由载荷特性，高速级选用斜齿圆柱齿轮传动，低速级选用直齿圆柱齿轮传动。 1.2选择电动机 1.2.1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。 1.2.2选择电动机的容量 工作机的有效功率为 从电动机到工作机传送带间的总效率为 式中：分别为联轴器、轴承、齿轮传动、卷筒的传动效率。 由参考文献[1]表9.1取。则： 所以电动机所需要的工作功率为 1.2.3确定电动机转速 按参考文献[1]表2.1推荐的传动比合理范围，二级展开式圆柱齿轮减速器传动比，而工作机卷筒轴的转速为： 所以电动机转速的可选范围为： 符合这一范围的同步转速有、和 三种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为的电动机。 根据电动机类型、容量和转速，由参考文献[1]表14.1选定电动机型号为Y132S-6。其主要性能如表1.1： 表 1.1 电动机主要性能 电动机 型号 额定功率 /kW 满载转速/(r/min) 起动转矩 额定转矩 最大转矩 额定转矩 Y132S-6 3.0 960 2.0 2.0 电动机的主要安装尺寸如表1.2： 表 1.2 电动机主要安装尺寸 型号 H/mm D/mm Y132S-6 132 38 1.3计算传动装置的总传动比并分配传动比 1.3.1总传动比 1.3.2分配传动比 考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相接近，取，故： 1.4计算传动装置各轴的运动和动力参数 1.4.1计算各轴的转速 Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 卷筒轴 1.4.2计算各轴的输入功率 Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 卷筒轴 1.4.3计算各轴的输入转矩 电动机轴的输入转矩 所以： Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 卷筒轴 将上述计算结果汇总如表1.3所示 表 1.3 各轴运动与动力参数 轴名 功率P/kW 转矩T/() 转速n/(r/min) 传动比i 效率 电机轴 2.54