仲恺农业技术学院机电工程学院.doc

《机械设计》课程设计
说明书
班级:机械081班
学号:200810824114
姓名:黄运才
指导老师:王旭东
目录
《机械设计》课程设计 1
说明书 1
设计任务书 2
设计步骤 3
电动机的选择 5
传动件的设计计算 7
圆锥直齿轮设计 7
圆锥直齿轮计算 8
按齿根弯曲强度设计 9
圆柱斜齿轮设计 11
轴的设计 15
轴的材料选择和最小直径的估算 15
轴的结构设计 16
轴的校核 19
求轴上的载荷 20
按弯扭合成应力校核轴的强度 22
滚动轴承的选择和验算 25
键的强度校核 26
链传动的设计 26
联轴器的选择和验算 27
减速器的润滑 28
箱体结构的设计 28
设计小结 31
参考文献 32
学号
T（N·m）
V(m/s)
D(mm)
14
900
070
300
二 设计要求
1减速器装配图一张；
2零件工作图若干张（传动零件、轴和箱体等，具体由教师指定）；
3设计计算说明书一份
4 机械设计课程设计结束时进行课程设计总结和答辩。
设计步骤
1 传动装置总体设计方案
2 电动机的选择
3 确定传动装置的总传动比和分配传动比
4 计算传动装置的运动和动力参数
5 齿轮的设计
6 滚动轴承和传动轴的设计
7 键联接设计
8 箱体结构设计
9 润滑密封设计
10 联轴器设计
传动装置总体设计方案:
1 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，
要求轴有较大的刚度。
3 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。
其传动方案如下：
原始数据：输送带的扭矩T=900N·m；输送带的线速度V=070m/s；驱动滚筒直径D=
300mm；工作机传动效率取为096。
工作条件：运输带速度允差± 5％，运输机效率=096；工作情况：两班制，连续单向运转，轻微冲击；工作年限：8年；工作环境：室内，灰尘较多；动力来源：电力，三相交流，电压380V，检修间隔期：三年一次大圩，两年一次中修，半年一次小修；制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。
传动方案：如图a-1所示。
初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。
选择二级圆锥—圆柱齿轮减速器和链轮传动。
传动装置的总效率
=099***096=07837
根据机械设计手册可查得各部件的效率如下：
为联轴器效率，取099；为滚子轴承效率，取098；
为球轴承效率，取099；为圆锥齿轮效率，取097；
为圆柱齿轮效率，取098；为链传动效率，取096；
为滚筒效率，取096；为运输机效率，取096。（齿轮为7级精度，油脂润滑。滚珠链传动为闭式传动）
电动机的选择
电动机所需工作功率为： P＝P/η＝＝536kW, 执行机构的曲柄转速为n＝=4459r/min，
经查表按推荐的传动比合理范围，链传动的传动比i＝2～35，二级圆柱斜齿轮减速器传动比i＝6～15，
则总传动比合理范围为i＝12～525，电动机转速的可选范围为n＝i×n＝（12～525）×6369＝76428～334373r/min。
方案
电动机型号
额定功率/KW
同步转速/（r*min）
满载转速/（r*min）
总转动比i
1
Y132M2-6
55
1000
960
39663
2
Y132S-4
55
1500
1440
59494
3
Y112M-4
40
1500
1440
4711
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，
选定型号为Y132M2-6的三相异步电动机，额定功率为55KW
额定电流12A，满载转速960r/min，同步转速1000r/min。实际传动比为i=960/6369=15
分配传动比
根据传动比分配原则：
圆锥-圆柱齿轮减速器，为了便于大齿轮加工，高速级锥齿轮传动比=025，且使。
根据课程设计指导书P17图12可查得齿轮传动中，高速级传动比为 3,低速级为5，链传动推荐为2~4，取=4
传动装置的运动和动力参数计算
各轴转速的计算
=n=960r/min
＝=n=960r/min
=＝960/3r/min＝320r/min
  ＝＝320/5r/min＝64r/min
 ==64/4r/min=24 r/min