【正文】 機 機械設計 課程設計 設計說明書 設計“帶式輸送機的傳動系統(tǒng)” 起止日期： 2021 年 12 月 16 日 至 2021 年 12 月 28 日 學 生 姓 名 班級 學號 成績 指導教師 ( 簽字 ) 機械工程學院 2021 年 12 月 28 日 機械設計課程設計 1 / 33 機械設計課程設計計算說明書 一、傳動方案擬定 2 二、電動機的選擇 2 三、運動、動力學參數(shù)計算 4 四、傳動零件的設計計算 5 五、軸的設計 13 六、軸承的壽命校核 26 七、 鍵聯(lián)接強度校核計算 28 八、潤滑方式，潤滑劑以及密封方式的選擇 29 九、減速箱體結構尺寸 30 十、 設計小結 31 十一、 參考文獻 32 機械設計課程設計 2 / 33 計算過程及計算說明 一、傳動方案擬定 設計二級圓錐 圓柱齒輪減速器 工作條件： 帶式輸送機在常溫下連續(xù)工作、單向運轉；空載啟動，工作載荷較平穩(wěn)；輸送帶工作速度 v 的允許誤差為177。 5%；二班制（每班工作 8h） ，要求減速器設計壽命為 8 年，大修為 2～ 3 年，大批生產(chǎn)；三相交流電源的電壓為 380/220 V。 （ 1） 原 始 數(shù) 據(jù)： 運輸 機 工作 周 轉矩 F=3100N ；帶速n=45r/min 滾筒直徑 D=340mm 二、電動機選擇 電動機類型的選擇 ： Y系列三相異步電動機 電動機功率選擇： （ 1）工作機所需功率： PW =FV/1000 因為 60/DV n?? ，把數(shù)據(jù)帶入式子中得 n=45r/min,所以 PW =3100 (2) 1）傳動裝置的總效率： η 總 = 注釋及說明 F=3100N n=45r/min D=340mm PW = η 總 = 機械設計課程設計 3 / 33 ≈ 2)電動機的輸出功率： Pd= PW /η 總 == 確定電動機轉速： 計算工作機軸工作轉速： nw=60 1000V/π D =60000 340 = 按表 142 推薦的傳動比范圍，取圓柱齒輪和圓錐齒輪傳動的一級減速器傳動比范圍分別為 2~3 和 3~5，則總傳動比范圍為I’d=6~15。故電動機轉速的可選范圍為 nd=I’d nw=（ 6~15） =~符合這一范圍的同步轉速有 750 和 1000r/min。 確定電動機型號 由上可見，電動機同步轉速可選 750 和 1000r/min,可得到兩種不同的傳動比方案 方案 電動機型號 額定功率 Ped/kW 電動機轉速 傳動裝置的傳動比 同步轉速 滿載轉速 總傳動比 外伸軸頸 軸外伸長度 Ⅰ Y132S6 1000 960 38 80 Ⅱ Y132M8 750 710 38 80 綜合各方面因素選擇第Ⅱ種方案，即選電動機型號為Y132M8 機。 電動機的主要參數(shù)見下表 η 總 = Pd= nw= 機械設計課程設計 4 / 33 型號 額定功率/kW 滿載轉速mn (r/min) 中心高 mm Y225S8 710 132 三、運動參數(shù)及動力參數(shù)計算 計算總傳動比及分配各級的傳動比 總傳動比： i=nm/nw=710/= 分配各級傳動比 : 按表 34 取閉式圓柱齒輪嚙合的傳動比： i1=4 圓柱齒輪嚙合的傳動比： i2=i/ i1=1. 計算各軸轉速（ r/min） nI=nm =710 nII=nI/ i2=710/=180 nIII=nII/ i1=180/4=45 nIV= nIII=45 （ kW） PI=Pdη 聯(lián)軸器 = = PII=PIη 軸承 η 圓錐齒輪 = = PIII=PIIη 軸承 η 圓柱齒輪 = = PIV= PⅢ *η 軸承 *η 聯(lián)軸器 = = （ N m） Td=9550* Pd/ nm =9550 TI=9550*PI/nI=9550 TII=9550*PII/nII=9550 TIII=9550*PIII/nIII=9550 TIV=9550* PIV/nIV=9550 Td、 TI、 TII、 TIII、 TIV 依次為電動機軸，Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ和工作機軸的輸入轉矩。 電動機型號 Y132M8 i 總 = i1=4 i2= nI =710r/min nII=180r/min nIII=45r/min nIV= 45r/min PI= PII= PIII= PIV= kW Td= N m TI= m TII= m TIII= m TW= m 機械設計課程設計 5 / 33 參數(shù) 軸名 電動機軸 Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 工作機軸 轉速r/min 710 710 180 45 45 功率P/kW 轉矩/n*m 傳動比 1 4 1 1 效率 V= 160*1000D? nIII=誤差為 ? =5%,合適 四、傳動零件的設計計算 圓錐齒輪的設計計算 已知輸入功率 P1=PⅠ =,小齒輪的轉速為 710r/min，齒數(shù)比為 u=，由電動機驅動，工作壽命為 8 年（每年工作300 天），二 班制，輸送機連續(xù)單向運轉，工作時有輕微震動，空載啟動。 （ 1）選定齒輪精度等級，材料和確定許用應力 1）該減速器為通用減速器，速度不高故選用 7 級精度（ GB1009588） 2) 選 擇小 齒 輪 材料 為 40Cr 鋼 , 調(diào)質(zhì) 處 理， 硬 度 為HBS1=260 ，大齒輪為 45 鋼 （ 調(diào) 質(zhì) 處 理 ）， 硬 度 為HBS2=230，兩齒輪齒面硬度差為 30HBS，符合軟齒面?zhèn)鲃拥脑O計要求。 3）選齒數(shù) V=