(標(biāo))一級(jí)減速器說明書

1、學(xué)校代碼：10128學(xué) 號(hào)：力孝274表摹課程設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)的減速傳動(dòng)裝置題目：學(xué)生姓名： 學(xué)院：系別：專業(yè)：班級(jí)：指導(dǎo)教師：2012年6月23日目錄 1設(shè)計(jì)任務(wù)書 2傳動(dòng)方案的擬定及說明 3電動(dòng)機(jī)的選擇 3計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 3傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算 4軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 7軸承的選擇及計(jì)算 9鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算 10聯(lián)軸器的選擇 10潤(rùn)滑與密封 11參考資料目錄 1114內(nèi)蒙古工業(yè)大學(xué)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書學(xué)院（系）： 課程名稱：_指導(dǎo)教師（簽名）專業(yè)班級(jí)： 學(xué)生姓名： 學(xué)號(hào)： 一、課程設(shè)計(jì)題目帶式輸送機(jī)的減速傳動(dòng)裝置 二、課程設(shè)計(jì)的目的1 .綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)課程及其它有關(guān)已修課程的理論和生產(chǎn)實(shí)

2、際知識(shí)進(jìn)行機(jī)械設(shè)計(jì)訓(xùn)練，從而使這 些知識(shí)得到進(jìn)一步鞏固、加深和擴(kuò)展。2 .學(xué)習(xí)和掌握通用零部件、機(jī)械傳動(dòng)及一般機(jī)械設(shè)計(jì)的基本方法與步驟，培養(yǎng)學(xué)生工程設(shè)計(jì)能力和 分析、解決問題的能力。3 .提高學(xué)生在計(jì)算、制圖、運(yùn)用設(shè)計(jì)資料、進(jìn)行經(jīng)驗(yàn)估算、考慮技術(shù)決策等機(jī)械設(shè)計(jì)方面的基本技 能以及機(jī)械CA皿術(shù)。要求（包括原始數(shù)據(jù)、設(shè)計(jì)要求、工作量要求等） 原始數(shù)據(jù)：運(yùn)輸帶工作拉力： F = 2250N （包括卷筒及其支承的摩擦阻力）輸送帶工作速度：V = 1.32 m/s卷筒直徑： D = 230 mm有關(guān)情況說明：工作條件：一班制連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，室內(nèi)工作有粉塵；使用壽命：十年（大修期三年）；生 產(chǎn)批量

3、：10臺(tái)；生產(chǎn)條件：中等規(guī)模機(jī)械廠，可加工7-8級(jí)精度齒輪；動(dòng)力來源：電力，三相交流（220/380V）; 輸送帶速度允許誤差：土 5%。設(shè)計(jì)文件要求：1 .減速器裝配圖 A0圖紙1張；2.零件工作圖A2圖紙2張；3.設(shè)計(jì)計(jì)算說明書一份.四、工作進(jìn)度安排1 .設(shè)計(jì)準(zhǔn)備階段（約占總學(xué)時(shí)的4%0.4天）;2.傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)（約占總學(xué)時(shí)的10%,1天）；3.各級(jí) 傳動(dòng)的主體設(shè)計(jì)（約占總學(xué)時(shí)的5%名0.5天）；4.裝配草圖的設(shè)計(jì)和繪制（約占總學(xué)時(shí)的35%3.5天）;5.裝 配工作圖的設(shè)計(jì)和繪制和總成（約占總學(xué)時(shí)的25%2.5天）;6.零件工作圖的設(shè)計(jì)和繪制（約占總學(xué)時(shí)的 10%1天）；7.設(shè)計(jì)計(jì)算

4、說明書的編寫（約占總學(xué)時(shí)的9%法1天）；8.設(shè)計(jì)總結(jié)和答辨（約占總學(xué)時(shí)的2%,約 0.2 天）.五、主要參考文獻(xiàn)1 .楊可楨程光蘊(yùn)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)高等教育出版社2 .陳秀寧施高義機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)浙江大學(xué)出版社審核批準(zhǔn)意見系（教研室）主任（簽字）：、傳動(dòng)方案的擬定及說明根據(jù)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求及條件，帶式輸送機(jī)減速傳動(dòng)裝置選定為帶傳動(dòng)+單級(jí)圓柱齒輪減速器（閉式）。主要特點(diǎn)：1 .高速級(jí)選用帶傳動(dòng)，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單；便于維護(hù)；成本低。同時(shí)還可以緩沖、吸震。2 .低速級(jí)采用圓柱齒輪，傳動(dòng)承載能力大，傳動(dòng)比恒定，效率高，工作可靠，壽命長(zhǎng)。I 1IE*一二傳動(dòng)方案簡(jiǎn)圖見圖一：2 .電動(dòng)機(jī)的選擇1 .電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選

5、擇按工作要求和條件，選用 Y系列三相籠式異步電動(dòng)機(jī)。2 .電動(dòng)機(jī)容量的選擇1）工作機(jī)所需功率Pw圖一Pw = FV/1000 kw =2250*1.32 / 1000=2.97kw2）電動(dòng)機(jī)的輸出功率 _ 2Pd=pw/q=3.32kwq=711rl2青 3刀 4 = 0.894其中：1=0.96 （帶傳動(dòng)）；2=0.97 （齒輪傳動(dòng)8級(jí)）；3=0.99 （滾動(dòng)軸承）；4=0.98 （低速級(jí)滑塊聯(lián)軸器）；因載荷平穩(wěn)，故取電動(dòng)機(jī)額度功率 4.0 kw。3 .電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的選擇nd= （i12Xi23）nwnw=60000V/ D=109.6r/minnd= （2-4） - （3-5） nw= （6

6、-20） - 109.6= （657.62192） r/min滿足這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有1000r/min和1500r/min,為了減少電動(dòng)機(jī)重量和價(jià)格，初選為同步轉(zhuǎn)速為1500r/min的電動(dòng)機(jī)。4 .電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確定選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y112M-4,其額定功率為4kW,滿載轉(zhuǎn)速1440r/min?；痉项}目所需的要求。3 .傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算1 .傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及其分配由電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速nd和工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速nw可確定傳動(dòng)裝置應(yīng)有的總傳動(dòng)比為：1 = nd /nw= 13.14考慮到帶傳動(dòng)的承載能力以及結(jié)構(gòu)尺寸的限制，故取ib=3.0,ig=i/ib=4.38速度偏差為0.043

7、%<5%,所以可行。2 .各軸轉(zhuǎn)速、輸入(輸出)功率、輸入轉(zhuǎn)矩各軸轉(zhuǎn)速I 軸n1nd1440 480r/minib 3U 軸nn_ 480 109.6r/minig4.38g工作軸nW n 109.6r / min各軸輸入功率I 軸PiPdb3.32 0.96 3.19kwII軸工作軸PWPP P r g 3.19 0.99 0.97 3.06kw ga 3.06 0.99 0.98 2.97kw g各軸輸入轉(zhuǎn)矩P3.19.I 軸T1 9550 1955063.47 N mn1480一，Po3.06一II 軸T2 95509550 266.36N mn2109.6工作軸TW 9550PW

8、 9550 297- 258.79N mnW109.6項(xiàng)目電動(dòng)機(jī)軸高速軸I低速軸n工作軸轉(zhuǎn)速 n (r/min )1440480109.6109.6功率P (kW)輸入3.193.062.97輸出4轉(zhuǎn)矩T(N m)輸入63.47266.63258.79輸出22.02傳動(dòng)比3.04.381.0效率1=0.962 3=0.96033 4=0.9702四.傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算(1)帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)皮帶選取應(yīng)用廣泛的普通 V帶。4.1 求計(jì)算功率PcPc=KAP1.1 X 3.32=3.652KW4.2 選取普通V帶型號(hào)根據(jù)Pc=3.652KW nd=1440r/min ,由圖13-15查出此坐標(biāo)點(diǎn)位于 A型線

9、附近，故選取 A 型帶。4.3 求大小帶輪基準(zhǔn)直徑由所選型號(hào)查表13-9 （機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)），選d1=90mm由 d2 =n1di （1- e ）n2故 d2= (1440/480) X 90 1 0.02 =264.6mm由表 13-9 取 d?=265mm6.78 m s4.4 驗(yàn)算帶速 d1n190 1440V=1 160 100060 1000帶速在525m/s范圍內(nèi)，合適。4.5 V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度和中心距 初步選取中心距a0 1.5(d1 d2)=1.5 X(90+265)=532.5mm取 a。600mmf合 0.7(d1 d2) a0 2(d1 d2)帶長(zhǎng)L0 2ao (d1 d2)(

10、d2 d =1770mm24a0由表13-2 （機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)），對(duì)A型帶選用Ld =1800 mm實(shí)際中心距 a a0 LdL9 615 mm24.6 驗(yàn)算小輪包角1180d2 d1a X57.3=163.7 120 ,合適4.7 求V帶根數(shù)Z=(P0PcP0)K Kl由 n1=1430r/min , d 1 =90 mm,查表 13-3（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)）P01.07kw由表13-5查得 P 0.17KW由 1=164° 查表 13-7 得 K =0.965 查表 13-2 K L=1.01由式 Z= P= 3.04 取4根(P0P0)K Kl（2）齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)1 .齒輪的材料選擇及許

11、用應(yīng)力的確定齒輪I采用45#鋼調(diào)質(zhì)，表查得齒面硬度為 240HBs齒輪II采用45#鋼正火，查表得齒面硬度為190HBs由表 11-1 查得 Hlim1 580MPa Hlim2 450MPa 由表 11-5 查得 SH =1.0故 0 H1=Pr 580 580Mpa 。 380MPa由表 11-1 查得 fei 450MPa , FE2 300MPa ,由表 11-5 查得 SF=1.25Pfe1Sf4501.25360MPa。小 PSE2設(shè) 240Mpa2 .齒輪強(qiáng)度設(shè)計(jì)1）按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)公式d12KT1 u 12ZeZhZmm式中載荷系數(shù)K=1.1（表11-3） 小齒輪轉(zhuǎn)矩T1

12、=63.47Nm 齒數(shù)比u=4.38齒寬系數(shù)加=0.8（表11-6）Ze =189.8（表 11-4）Zh = 2.5Z =0.99H1H2- 480 MPa2小齒輪分度圓直徑d1 > 59.04 mm根據(jù)軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，取高速級(jí)小齒輪分度圓直徑d1=62mm2）幾何尺寸計(jì)算參數(shù)選取：Zi = 20mn=3mm=13oZ2= i12 X Zi=4.38X 20=87.6取 Z2 = 881 .計(jì)算齒寬bb= . . d1 =49.6mm 取 b2=50 mmb1= b2+5=55 mm2 .中心距a -z1一z2 mn =167mm 圓整后取 170mm2 cos3 .按圓整后的中心距修正

13、螺旋角3 =arcosz1z2 mn2a= 14O因?yàn)锽值改變不多，故各參數(shù)不必修正4 .計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑d1 z1mn =62mm cos z2mnd2 =272mmcos05 .計(jì)算圓周速度d 1 nV=1.56m/s60 10003）按齒根彎曲強(qiáng)度校核校核公式Fi=2KTlYFalYsal =66.9MPg< 6 fi =360MPa 安全。bi di mnF2= 2KTlYFa2YSa2 =61.5MPa< （T F2 =248Mpa 安全 b2 di mn齒形系數(shù)YFa1 2.82齒根修正系數(shù) Ysai 1.57YFa2 2.3YSa 切五.軸的設(shè)計(jì)計(jì)算1 .高

14、速軸I的設(shè)計(jì)與計(jì)算1）軸的材料及許用應(yīng)力軸的材料選用：45 #鋼+調(diào)質(zhì)（熱處理）b =640 MPa -i =275Mpa -i =155Mpa -i =275Mpa2 ）軸的最小直徑的確定d> cj； = 20.7mmC根據(jù)軸選材料取110由于所選軸的軸端與大帶輪相連接，故取dmin= 30mm3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)A.軸上齒輪位置齒輪1相對(duì)下箱體呈對(duì)稱布置。B.階梯軸各軸段直徑的設(shè)計(jì)由軸的最小直徑開始，根據(jù)軸肩的定位性質(zhì)不同，確定出下一軸段直徑的大小 原則：定位軸肩+ 610 ；非定位軸肩+ 2 = 4 ;30；-S-36-40-46 5；9薪 一 一46 一 一一一 402.低速軸R的設(shè)

15、計(jì)與計(jì)算1 ）軸的材料及許用應(yīng)力軸的材料選用：45 #鋼+調(diào)質(zhì)（熱處理）b =640 MPa -i =275Mpa -i =155Mpa -i =275Mpa2 ）軸的最小直徑的確定3Rd2> a 0 J= 33.4mmA。根據(jù)軸選材料取110； n2取d2min = 35mm（考慮到與軸1等強(qiáng)度的設(shè)計(jì)）3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)54.48K，.48)3.低速軸R的強(qiáng)度校核計(jì)算1）軸的計(jì)算簡(jiǎn)圖（a）計(jì)算齒輪2所傳遞的力圓周力Ft2徑向力Fr2軸向力Fa22)3)4)-T45-2Tl2047.4 Nd1Ft2tg 20cos14Ft2tg14求水平面的支承反力（b）F1HF2HFt1023.72繪制

16、水平面的彎矩圖（b）M aHF1HL 78.31 Nm2求垂直面的支承反力（C）FivF 2VFrL2LFrF1V木一一4d768N510.47N_48a)其中:5i54-35 di62mm; T1=63.47Nm2=4.4 X 62=272mmLilL /2殳)45F1H Ft33比35F d2 a 22-67.97835.97 N5）繪制垂直面面的彎矩圖（C）M 1aV F1V L /2-5.22 Nmc)M2aV F2V L/2 64.2Nm2 av2V6）繪制合成彎矩圖（d）M a V M 22av M2 一 一；H64.41 Nm7）繪制扭矩圖（e）T Ft d2/2278.45 N

17、m8）求危險(xiǎn)截面當(dāng)量彎矩aL 149.FaF 2Vbd)加rrTHTniWTFivF2VF 2HF1VFtF 1 HM 1aVM a aAaH丁iF2H1- FaFrM 2aVe)由合成彎矩圖及扭矩圖可看出、危險(xiǎn)截面在 a處。取折合系數(shù) =0.61b 60 MPa強(qiáng)度符合要求。3)計(jì)算軸承當(dāng)量動(dòng)載荷1.計(jì)算軸承1與軸承2所承受的彳向載荷Fr1和Fr2-48-5-11 r4345F ivF 2VF d2 d 2LFr - FivFr 2-67.97 N835.97NL /2FihF2HFt 1023.85 N2Fr1Fr1v2Fr1H21026.1NFr2Fr2v2Fr2H21321.7N2.計(jì)

18、算軸承1與軸承2所承受的軸向載荷Fa1和Fa2a)F1H Ftb)hc)F1VFihV FivaL 149FrFt2F 2VF2HF2HF2VM e . M a2 ( T)2179.05 Nm9）校核軸的強(qiáng)度軸的計(jì)算應(yīng)力為:Me Me 179.05ca33- 16.19 MPaW 0.1d0.1 48六.軸承的選擇及計(jì)算1 .軸承類型的選擇根據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、軸承的工作環(huán)境及受力情況，軸 I和軸n上所用軸承均采用深溝球軸承, 其型號(hào)均為6008和6009 。2 .低速軸R軸承的選擇計(jì)算1）深溝球軸承6009的額定動(dòng)、靜載荷查表：C=21KN （額定動(dòng)載荷）Co=14.8KN （額定靜載荷）2）預(yù)期計(jì)

19、算壽命54 aL h 8（小時(shí)）300（天）3（年）7200小時(shí)Fa1 0Fa2Ft2tg14510.47 N3 .確定判斷系數(shù)e及載荷分配系數(shù)X、YFa2CorFa1 a1 0Fr10.034-e e 0.034Fa20.39027 eFr2故取Xi=1 Y 1=0 ; X2=0.56 Y 2=1.994 .計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷PPl (XiFr YiFa) Fri 1026 NP2(X2Fr2 Y2Fa2) 0.56 1289.31 1.99 503.18 1755.98N4)計(jì)算軸承實(shí)際壽命兩個(gè)軸承中，取當(dāng)量動(dòng)載荷計(jì)算值大者 P2作為壽命計(jì)算依據(jù)。6363106 C10621,“一Lh 634507h Lh滿足壽命要求60n P260 109.6 1.75598七.鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算541）低速軸II鍵的類型及尺寸在軸R上，齒輪2與之相連接，連接的形式采用普通平鍵連接，鍵的尺寸要根據(jù)軸的直經(jīng) 及連接軸段的長(zhǎng)度來選擇軸徑d= 48)軸徑d= 35)在a-a位置處： 選用A®鍵 b=14 h=9 L=40 （在b-b位置處： 選用A型鍵 b=8 h=7 L=56 （2）鍵的強(qiáng)度校核（擠壓強(qiáng)度）在a-a位置處:4T4 266.63pdhl48 8 40在b-b位置處：4T4 266.63