【正文】 機械設計 課程設計 說 明 書 姓 名 學 院 機電工程學院 指導老師 班 級 學 號 日 期： 2022 年 03 月 07 日 設計題目及原始數據 題目： 同軸式二級圓柱齒輪減速器 原始數據： 參數項目 數值 刨削平均速度 ? ?/mV mm s 580 行程速度變化系數 K 刨刀沖程 ? ?Hmm 400 切削阻力 ? ?rFN 4000 空行程摩擦阻力 （ N） 200 刨刀越程量 ? ?S mm? 20 刨頭重量 （ N） 620 桿件比重 （ N/m） 300 機器運轉速度許用不均勻系數 ??? 目 錄 一、設計任務書 ...................................................................................................................................... 1 二、傳動方案的擬定及說明 ................................................................................................................... 2 三、電動機的選擇 .................................................................................................................................. 3 四、計算 傳動裝置總傳動比和分配各級傳動比 ...................................................................................... 4 五、傳動件的設計計算 ........................................................................................................................... 5 帶傳動設計計算 ........................................................................................................................................ 5 ....................................................................................................................................... 6 六、軸的設計計算 .................................................................................................................................. 8 ............................................................................................................................................... 8 ............................................................................................................................................. 15 ............................................................................................................................................. 22 七、 減速器附件的選擇和箱體的設計 ................................................................................................... 27 八、潤滑設計 ....................................................................................................................................... 29 九、 密封類型的選擇 ........................................................................................................................... 29 十、 減速器附件的設計 ....................................................................................................................... 29 十一、設計小結 .................................................................................................................................... 31 十二、參考文獻 .................................................................................................................................... 32 設計計算及說明 結 果 一、 設計任務書 1. 設計題目 設計一同軸式二級圓柱齒輪減速器 2. 原始數據 參數項目 數值 刨削平均速度 ? ?/mV mm s 580 行程速度變化系數 K 刨刀沖程 ? ?Hmm 400 切削阻力 ? ?rFN 4000 空行程摩擦阻力 （ N） 200 刨刀越程量 ? ?S mm? 20 刨頭重量 （ N） 620 桿件比重 （ N/m） 300 機器運轉速度許用不均勻系數 ??? 3. 設計內容 (1)電動機的選擇與參數計算 ； (2)齒輪傳動設計計算 ； (3)軸的設計 ； (4)滾動軸承的選擇 ； (5)鍵和聯軸器的選擇與校核 ； (6)裝配圖、零件圖的繪制 ； (7)設計計算說明書的編寫 。 4. 設計任務 (1) 減速器總裝配圖 1張； (2) 齒輪、軸零件圖各一張； (3) 設計計算說明書一份。 二、 傳動方案的擬定及說明 機器通常由原動機、傳動裝置和工作機三部分組成。傳動裝置的設計對整臺及其的性能和尺寸重量和成本都由很大影響，因此應當合理的擬定傳動方案。 圖 21傳動系統(tǒng)簡圖 1電動機； 2聯軸器； 3二級圓柱齒輪減速器； 4聯軸器； 5滾筒；6輸送帶 傳動方案一般用運動簡圖表示，擬定傳動方案就是根據工作及的功能要求和工作條件，選擇合適的傳動機構類型，確定各類傳動機構的布置順序以及各組成部分的連接方式，繪出傳動簡圖。 計計算及說明 結 果 三、 電動機的選擇 按工作要求和工作條件 一般 選用 Y系列 三相異步電動機 ，電壓為 380V 1. 阻力矩所做的功 0. 9 1. 1 40 00 0. 9 0. 4 20 0 1. 1 0. 4 15 28r r fW F H F H J? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 2. 切削功率 ? ? ? ?1 5 2 8 1 . 5 0 0 . 5 8 0Pr 1 0 . 4 1 1 . 5 0W r K V mHK? ? ? ?? ? ?? ? ? ? 3. 選擇電動機 電動機的輸出功率 dP PrPd ?? 傳動裝置的總效率 321 2 3 4? ? ? ? ?? 式中， ?21,?? 為從電動機至卷筒軸之間 的各傳動機構和軸承的效率。由《機械設計課程設計》（以下未作說明皆為此書中查得）表24查得： V帶傳動 ?? ；滾動軸承 2? =； 圓柱齒輪傳動 ?? ；彈性聯軸器 4? = 則 3 2 3 21 2 3 4 0. 99 5 0. 98 0. 97 0. 96 0. 82 02? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? P r 1 .5 2 8 1 .8 6 30 .8 2 0 2P d K W?? ? ? 4. 確定電動機的轉速 按表 推薦的傳動比合理范圍，二級圓柱齒輪減速器傳動比39。?i =8~40,而工作機卷軸筒的轉速為 Wr=1528J Pr ? ?? = dp ? 60 60 43 / m i n111 1wVmnrH k?? ? ?? ? ? ???? ? ? ?? ? ? ? 所以電動機的可選范圍為： ? ? m i n/)6 8 8 0~6 8 8(434~2)40~8( rnin wd ??????? ? 綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、質量和價格等因素，為使傳動裝置結構緊湊，決定使用同步轉速為 1500r/min 的電動機 根據電動機的類型、容量和轉速，由《機械設計課程設計》表22查得選定電動機的型號為 Y100L14，其主要性能如下表所示 :