机械设计课程设计带式运输机中二级圆柱齿轮减速器.doc

机械设计课程设计 计算说明书 设计题目 带式运输机中的二级圆柱齿轮减速器 机械工程 学院 机械工程及其自动化 专业 班 设计者 指导教师 年 月 日 目录 课题任务……………………………………3 传动方案……………………………………5 电动机的选择………………………………6 带传动的设计………………………………9 一级减速传动设计…………………………12 二级减速传动设计…………………………16 Ⅰ轴的设计…………………………………20 Ⅱ轴的设计…………………………………23 Ⅲ轴的设计…………………………………28 十、 轴承寿命计算、键的计算…………………31 十一、 设计尺寸总结……………………………33 十二、 润滑与密封………………………………36 十三、 设计小结…………………………………37 十四、 参考资料…………………………………37 一 、课题任务 课程设计的目的： 1、综合运用机械设计及其他课程的知识，进行机械设计训练，使已学知识得以巩固、加深和扩展； 2、学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤，培养正确的设计思想，培养学生工程设计能力、分析问题及解决问题的能力； 3、提高学生在计算、制图、运用设计资料（手册、 图册）进行经验估算及考虑技术决策等机械设计方面的基本技能和机械CAD技术。 具体任务： 1、传动方案的分析和拟定（已给定）； 2、电动机的选择，传动装置的运动和动力参数的计算； 3、传动件的设计（带传动、齿轮传动（双级））； 4、轴的设计（所有轴的结构设计，低速轴的弯、扭组合强度校核及安全系数校核）； 5、轴承的设计（所有轴承的组合设计，低速轴上轴承的寿命计算）； 6、键的选择及强度校核（高速轴上键的校核）； 7、联轴器的选择； 8、减速器的润滑与密封； 9、减速器装配图设计（箱体、箱盖、附件设计等）； 10、零件工作图设计； 11、编写设计计算说明书； 12、总结及答辩。 已知条件： 1、运输带拉力F＝4.8 KN。 2、运输带速度V＝1 m/s。 3、滚筒直径D＝500 mm。 4、工作条件：连续工作，不逆转；载荷平稳，工作环境清洁。 5、设计要求：使用8年（每年工作300天），每日工作两班；中小批量生 产；总传动比误差不超过±5% 。 （四）设计工作量： 1、装配图一张（0号图纸）； 2、零件工作图数张（齿轮、轴）； 3、设计计算说明书一份。 二 、传动方案 说明： 开始为电动机输入，经轴和联轴器输入减速箱，减速箱为二级展开式圆柱齿轮传动，经变速后输出减速箱，经V带和轴传到工作机。 本传动机构特点：展开式传动的结构尺寸大，将带传动放在低速级，将使带轮尺寸增大。带传动在低速级可改善总装置相对位置，传动平稳。 计算项目及内容 计算结果 三、电动机的选择 （1）选择电动机类型： 根据工作要求及工作条件，选用三箱笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y型。 （2）选择电动机容量： 标准电动机的容量有额定功率表示。 所选电动机的额定功率应等于或稍大于工作要求的功率。 容量小于工作要求，则不能保证工作机正常工作，或使电动机长期过载，发热大而过早损坏；容量过大，则增加成本，并且由于效率和功率因数低而造成浪费。电动机的容量主要由运行时发热条件限定，在不变或变化很小的载荷下长期连续运行的机械，只要其电动机的负载不超过额定值，电动机便不会过热，通常不必校验发热和启动力矩。 工作机需要的输入功率 PW=F·V=4.8×1=4.8 KW 工作机实际需要的电动机输出功率 Pd=PW／η总 查手册5页表1-7得： 弹性联轴器传动效率η1=0.99; 滚子轴承传动效率η2=0.98; 8级精度，一般圆柱齿轮传动（油润滑）n w=(60×1000·V) ／（π·D） =（60×1000×1）／(3.14×500) =38.22 r/min 查手册188页表13-2得 V带传动的传动比 ī3=2 ~ 4 查手册192页表13-5得二级展开式圆柱齿轮减速器传动比 ī=8 ~40 则从电动机到滚筒轴的总传动比的合理范围 ī总=16 ~160 故电动机转速可选范围为 ∩d=ī总·n w