【正文】 1 機械設(shè)計課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目 二級展開式圓柱斜齒輪減速器 2 目錄 一、課程設(shè)計任務(wù) …………………………………………………………………………………………………….. 3 二、傳動方案 …………………………..………………………………………………………………………………….. 4 三、 V 帶傳動設(shè)計 …………………………..………………………………………………….……………………….. 6 四、齒輪傳動設(shè)計 ………………………..………………………………………………………………..……………11 五、傳動軸的設(shè)計及校核 …………………………..………………………………………………………………. 24 六、鍵的選取及校核 ………………………………………………………………….…………………..………….. 31 七、軸承的選取及校核 ……………………………..………………………………………………………….…... 32 八、聯(lián)軸器的選取 …………………………..…………………………………….……………….…..….……….…..36 九、減速器的潤滑和密封 ……………………………………………………………………………………….…...38 十、箱體及其附件主要尺寸 …………………………..………………………………………..………………….. 40 十一、課程設(shè)計收獲與感悟 …………………………..…………………………………………….………….….. 42 十二、參考文獻 …………………………………………………………..………………………………………………... 43 設(shè)計任務(wù)書 3 一、課程設(shè)計題目 設(shè)計帶式運輸機傳動裝置（簡圖如下） ： 鼓輪軸所需扭矩 T（ N m） 660 傳送帶速度 v(m/s) 鼓輪直徑 D（ mm） 300 ： 1）工作年限 9年 ； 2）連續(xù)單向回轉(zhuǎn)，工作時有輕微振動，運輸帶允許速度誤差177。 5％； 3）室內(nèi)工作，環(huán)境中有粉塵； 4）生產(chǎn)廠加工 8級精度的齒輪； 5)動力源為三相交流電； 6）小批量生產(chǎn)。 二、課程設(shè)計任務(wù) 1．傳動裝置設(shè)計計算（總體設(shè)計及傳動件及支承的設(shè)計計算）； 2．減速器裝配草圖設(shè)計（ 1張 A0 圖紙手繪）； 4 3．減速器裝配圖設(shè)計（ 1張 A0圖紙打?。? 4．減速器零件圖設(shè)計（ 2張 A3 圖紙手繪，包括低速級大齒輪和低速軸）； 三．已給方案 1．外傳動機構(gòu)為 V帶傳動。 2．減速器為兩級展開式圓柱齒輪減速器。高速級用斜齒圓柱齒輪，低速級為直齒圓柱齒輪。兩級齒輪的材料均為 45號鋼 ( 需要調(diào)質(zhì)和正火 )。 第一部分 傳動裝置總體設(shè)計 一、傳動方案（已給定） 1．外傳動為 V帶傳動。 2．減速器為展開式兩級圓柱齒輪減速器。采用斜齒圓柱齒輪。 方案簡圖如下： 二、該方案的特點分析 該工作機有輕微振動，由于 V帶有緩沖吸振能力，采用 V帶傳動能發(fā)揮其傳動平穩(wěn)，緩沖吸振和過載保護的特點。并且該工作機屬于小功率、載荷變化不大，可以采用 V帶這種簡單的結(jié)構(gòu)，價格便宜，標準化程度高，大幅降低了成本。 5 減速器部分采用的是二級展開式圓柱齒輪減速器。二級閉式齒輪傳動，能適應在繁重及惡劣的條件下長期工作，且使用維護方便。該種減速器結(jié)構(gòu)簡單，但齒輪相對于軸承不對稱，要求軸具有較大的剛度。高速級齒輪布置在遠離扭矩輸入端的一邊，這樣軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形將能減緩軸在彎矩作用下產(chǎn)生彎曲變形所引起的載荷沿齒寬分布不均現(xiàn)象。原動機部分為 Y系列三相交流異步電動機?？傮w來講，該傳動方案滿足工作機的性能要求，適應工作條件、工作可靠，此外還具有結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、成本低，傳動效率高的特點 。 6 計算及說明 結(jié)果 7 三、原 動機選擇 （ Y 系列三相交流異步電動機，電壓 380V） 1．選擇電機容量 已知運輸帶工作轉(zhuǎn)矩 T=660N m，運輸機帶速 V=工作電機所需功率為 Pw=T n/9550 = 傳動裝置總效率 5423321 ?????? ????? = 查表可知 : V 帶傳動效率 ?? , 閉式齒輪傳動效率 ?? , 滾動軸承傳動效率 (一對 ) ?? , 聯(lián)軸器效率 4? =， 傳動滾筒 5? =， 代入得 ?? 所需電動機功率為 ???wd PP 因載荷較為平穩(wěn) ,電動機額定功率略大于 即可 ,查表 ,選用電動機額定功率為 4kW 2．選擇電動機轉(zhuǎn)速 滾筒轉(zhuǎn)速 ??? D vn w ? r/min 通常 ,V 帶傳動的傳動比范圍為 4~21 ??i 。二級圓柱齒輪減速器為6~32 ??i ； 則總傳動比范圍是 40~8??i ,故電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為 wd nin ???? =~1504r/min 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 1440r/min,綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸 ,重量 ,價格和總的傳動比 ,最終選擇電動機型號為 Y112M4， 技術(shù)數(shù)據(jù) :滿載轉(zhuǎn)速 1440 r/min, 額定轉(zhuǎn)矩 /最大轉(zhuǎn)矩 m, 重要外形尺寸 :中心距地高 H=112mm,電機軸直徑 D=28mm。 Pw= ? = ?dP nw= 電 動 機 型 號Y112M4 計算及說明 結(jié)果 8 電動機型號 額定 功率 滿載轉(zhuǎn)速 軸直徑 D 軸長度 L 中心高 H Y112M4 4Kw 1440r/min 28mm 400mm 112mm 四、各級傳動比的分配 總的傳動比為 : ??wmnni 1440/= 查表 21 取 V 帶傳動的傳動比為 ?i 取兩級圓柱齒輪減速器高速級的傳動比為 ?i 則低速級的傳動比為 ?i 五、計算傳動裝置的動力和運動參數(shù) 1．各軸轉(zhuǎn)速 ?? mnn0 1440 r/min min/ rinn ??? m in/ 26112 rinn ??? min/ rinn ??? 總傳動比 ?i 9 2．各軸輸入功率（ kW） kwP 40 ? WPP ??? ? WPP ???? ?? WPP ???? ?? 3．各軸輸入轉(zhuǎn)矩（ N m） 5 5 0 000 ???? NnPT mnPT ???? 111 mNnPT ???? 222 mNnPT ???? 333 4．各軸運動和動力參數(shù)匯總 編號 功率 P/kW 轉(zhuǎn)速 n/(r/min) 轉(zhuǎn)矩 /() 傳動比 效率 電動機軸 4 1440 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 10 計算及說明 結(jié)果 第二部分 V 帶傳動設(shè)計 V 帶傳動設(shè)計 已知外傳動帶選為普通 V 帶傳動 ： caP 由《機械設(shè)計》 ( P156)表 87 查得工作情況系數(shù) ?AK kWPKP dAca ????? 選擇 V 帶型號 根據(jù) caP 、 1n 查圖 811《機械設(shè)計》選 A 型 V 帶。（ 1d =80~100mm） （ 1d 、 2d ）并驗算帶速 V 1)初選小帶輪的基準直徑 1d :由表 86 和表 88(P157),取小帶輪的基準直徑1d =90mm,且 )112(2 1 mmHdd ?? ,即電機中心高符合要求 2)驗算帶速 v: 按式 smdnV d / 0 0 060 901 4 4 01 0 0 060 111 ?? ???? ??? ?? 在 (525)m/s 范圍內(nèi) ,故帶速合適 . 3)計算大帶輪的基準直徑 2d . mmdid dd ????? 根據(jù)表 88, 取標準數(shù)mmdd 20xx ? a 和帶長 Ld 1)初選中心距 ? ? ? ?21021 dddd ddadd ???? 初定 mma 5000 ? 2)求帶的計算基準長度 mmaddddaL ddddd 14614 )()(2202212100 ?????? ? 由表 82 取帶的基準長度 Ld=1430mm 3)