【正文】 機械設計課程說明書 1 目錄 1 引言 ......................................................2 設計題目、內容及要求 ..................................2 設計目的和意義 .......................................2. 設計背景 ..............................................2 2 傳動裝置設計方案 ...........................................4 傳動裝置組成 ..........................................4 傳動方案 ..............................................4 3 電動機的選擇 ...............................................5 電動機類型 ............................................5 電動機容 量 ............................................5 4 確定傳動比 .................................................7 分配各級傳動比 ........................................7 各軸參數計算 ..........................................7 5 傳動零件設計 ...............................................9 低速級齒輪設計 ........................................9 高速級齒輪設計 ........................................14 6 軸的設計與校核 .............................................19 初算軸的直徑 ..........................................19 選取聯(lián)軸器 ............................................20 初選軸承 ..............................................20 軸的結構設計 ..........................................21 中間軸校核 ............................................22 軸承壽命計算及校核 ....................................24 7 箱體 結構尺寸設計 ...........................................25 8 潤滑方式和密封類型 .........................................27 齒輪傳動潤滑 ...........................................27 密封方式選擇 ...........................................27 窺視孔設計 .............................................27 9 設計總結 ....................................................28 參考文獻 ......................................................29 2 2 2 2 4 4 4 5 5 5 7 7 7 9 9 14 19 19 20 20 21 22 24 25 27 27 27 27 28 29 機械設計課程說明書 2 1 引言 設計題目、內容及要求 設計題目： 用于帶式運輸機的二級圓柱齒輪減速器設計 內容及要求 ： （ 1）機械裝置的總體設計 電機的選擇、總傳動比的計算及機械傳動運動和動力參數的計算 （ 2）傳 動裝置的設計 傳動零件的設計計算；傳動裝置裝配草圖和零部件的結構設計；的設計 與繪制。 （ 3）零件圖設計： 軸零件圖繪制；齒輪零件圖的繪制。 （ 4）撰寫設計說明書一份，不少于 6000—8000 字。 設計 目的和意義 通過這次帶式運輸機的二級圓柱齒輪減速器的設計，培養(yǎng)學生自主動手的能力，一方面主動的理解書面的知識，通過查資料和理解老師的講解，進一步的了解機械設計的重點，真正的理解機械設計需要的步驟，讓同 學們自主的合理的設計出自己的方案，讓所學知識運用到自己的掌握的知識中，通過自己的計算了解到齒輪，軸等一系列的零件的設計。讓同學們掌握所學課本的知識，進一步理解所學內容，更加熟練 CAD 軟件的應用，為今后的學習奠定夯實的基礎，為今后的學習埋下鋪墊，為今后的就業(yè)打下基礎。 我們通過對減速器的研究與設計，我們能在另一個角度了解減速器的結構、功能、用途和使用原理等，同時，我們也能將我們所學的知識應用于實踐中。 在設計的過程中，我們能正確的理解所學的知識，而我們選擇減速器，也是因為對我 們過控專業(yè)的學生來說，這是一個很典 型的例子，能從中學到很多知識。 設計背景 減速器的類別、品種、型式很多，目前已制定為行（國）標的減速器有 40余種。減速器的類別是根據所采用的齒輪齒形、齒廓曲線劃分；減速器的品種是根據使用的需要而設計的不同結構的減速器；減速器的型式是在基本結構的基礎上根據齒面硬度、傳動級數、出軸型式、裝配型式、安裝型式、聯(lián)接型式等因素而設計的不同特性的減速器。 與減速器聯(lián)接的工作機載荷狀態(tài)比較復雜，對減速器的影響很大，是減速器選用及計算的重要因素，減速器的載荷狀態(tài)即工作機（從動機）的載荷狀態(tài)，通機械設計課程說明書 3 常分為三類： ① — 均勻 載荷 。 ② — 中等沖擊載荷 。 ③ — 強沖擊載荷。 減速器是指原動機與工作機之間獨立封閉式傳動裝置，用來降低轉速并相應地增大轉矩。此外，在某些場合，也有用作增速的裝置，并稱為增速器。 機械設計課程說明書 4 2 傳動裝置 設計方案 : 傳動裝置 組成 傳動裝置由電機、減速器、工作機組成 。 齒輪相對于軸承不對稱分布，故沿軸向載荷分布不均勻，要求軸有較大的剛度 。 傳動方案 方案選擇：方案三 二級同軸式圓柱齒輪減速器設計。 原始數據：數據編號 B7 運輸帶工作拉力 F(n) 1850 運 輸帶工作速度 V(m/s) 卷筒直徑 D(mm) 210 機械設計課程說明書 5 3 電動機的選擇 電動機 類型 按工作要求和條件，選用 Y 系列全封閉自扇冷式籠型三相異步電動機 。 電動機 容量 kw10 00 aawd FvpP ?? ?? （其中： dp 為電動機功率， wp 為負載功率， a? 為總效率 ） 。 由電動機到 傳輸帶的傳動總效率為 kw10 00 aawd Fvpp ?? ?? 其中 ,為 滾動軸承的傳動效率 = = 為 齒輪嚙合的傳動效率 ， 為聯(lián)軸器的功率 ，=（包括其中支撐軸承的損失）。 所以傳動的總效率為 =. 所以 ????? ad FvP ?Kw。 由于傳動比較平穩(wěn)，若電動機的額定 功率選擇過大，會導致功率的浪費，選擇小，達不到 要求，所以電動機的額定功率只要稍微大于所需要的功率即可。查看下表從中選擇合適的電機。 ? ????? D vn ? =,減速器的合適推薦傳動比為 840 ， 則 電 機 的 合 適 轉 速 范 圍 為— 。 而符合這一范圍的轉速只有 3000r/min。由相關資料查得的電動機數據及計算出的總傳動比列于