【正文】 特點及應用：結構簡單，但齒輪相對于軸承的位置不對稱，因此要求軸有較大的剛度。工作壽命為八年，每年 300 個工作日，每天 工作 16小時 ，具有加工精度 7 級（齒輪）。 機械設計課程設計說明書 題目： 帶式輸送機 班級：機械 0601 學號： 20xx035545 設計：李忠祥 指導：王新亭 明德厚學、求是創(chuàng)新 2 目錄 1. 題目及總體分析………………………………………………… 3 2. 各主要部件選擇………………………………………………… 4 3. 電動機選擇……………………………………………………… 4 4. 分配傳動比……………………………………………………… 5 5. 傳動系統(tǒng)的運動和動力參數(shù)計算……………………………… 6 6. 設計高速級齒輪………………………………………………… 7 7. 設 計低速級齒輪………………………………………………… 12 8. 鏈傳動的設計…………………………………………………… 16 9. 減速器軸及軸承裝置、鍵的設計……………………………… 18 １軸（輸入軸）及其軸承裝置、鍵的設計……………………… 18 ２軸（中間軸）及其軸承裝置、鍵的設計……………………… 24 ３軸（輸出軸）及其軸承裝置、鍵的設計……………………… 29 10. 潤滑與密封……………………………………………………… 34 11. 箱體結構尺寸…………………………………………………… 35 12. 設計總結……………………………………………… ………… 36 13. 參考文獻………………………………………………………… 36 明德厚學、求是創(chuàng)新 3 一 .題目及總體分析 題目：設計一個帶式輸送機的減速器 給定條件：由電動機驅動，輸送帶的牽引力7000FN?，運輸帶速度 /v m s，運輸機滾筒直徑為 290D m?。 單向運轉，載荷平穩(wěn)，室內(nèi)工作，有粉塵。 減速器類型選擇 ：選用 展開式 兩級圓柱齒輪減速器 。高速級齒輪布置在遠離轉矩輸入端，這樣，軸在轉矩作用下產(chǎn)生的扭轉變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎曲變形可部分地互相抵消，以減緩沿齒寬載荷分布不均勻的現(xiàn)象。 整體布置如下： ⅢⅠⅡⅣ圖示： 5 為電動機， 4 為聯(lián)軸器，３為減速器， 2 為鏈傳動， 1 為輸送機滾筒， 6 為低速級齒輪傳動， 7 為高速級齒輪傳動。 明德厚學、求是創(chuàng)新 4 二 .各主要部件選擇 部件 因素 選擇 動力源 電動機 齒輪 斜齒傳動平穩(wěn) 高速級做成斜齒，低速 級做成直齒 軸承 此減速器軸承所受軸向力不大 球軸承 聯(lián)軸器 結構簡單，耐久性好 彈性聯(lián)軸器 鏈傳動 工作可靠，傳動效率高 單 排滾子鏈 三 .電動機的選擇 目的 過程分析 結論 類型 根據(jù)一般帶式輸送機選用的電動機選擇 選用 Y 系列封閉式三相異步電動機 功率 工作機所需有效功率為 Pw＝ F V＝ 7000N 圓柱齒輪傳動 (8 級精度 )效率 (兩對 )為η 1＝ 2 滾動軸承傳動效率 (四對 )為η 2＝ 4 彈性聯(lián)軸器傳動效率η 3＝ 輸送機滾筒效率為η 4＝ 鏈傳動的效率η 5＝ 電動機輸出有效功率為241 2 3 4 5 7000 39。 ? 型號 查得型號 Y132S4 封閉式三相異步電動機參數(shù)如下 額定功率 p= kW 滿載轉速 1440 r/min 同步轉速 1500 r/min 選用 型號 Y132S4 封閉式三相異步電動機 明德厚學、求是創(chuàng)新 5 四 .分配傳動比 目的 過程分析 結論 分配傳動比 傳動系統(tǒng)的總傳動比wmnni?其中 i 是傳動系統(tǒng)的總傳動比，多級串聯(lián)傳動系統(tǒng)的總傳動等于各級傳動比的連乘積； nm是電動機的滿載轉速，r/min； nw 為 工作機輸入軸的轉速， r/min。 軸號 電動機 兩級圓柱減速器 工作機 1 軸 2 軸 3 軸 4 軸 轉速n(r/min) n0=1440 n1=1440 n2= n3= n4= 功率 P(kw) P= P1= P2= P3= P4= 轉矩T(N ３）運輸機為一般工作機器，速度不高，故選用 7 級精度 4） 選小齒輪齒數(shù)Ｚ 1＝２４，大齒輪齒數(shù)Ｚ 2＝ｉ 1 5）選取螺旋角。但為了同時滿足接觸疲勞強度，須按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑1 mm?來計算應有的齒數(shù)。 明德厚學、求是創(chuàng)新 11 ３） 計算大、小齒輪的分度圓直徑 1122227 c os c os 114 5c os c os nZmd m mZmd m m???? ? ??? ? ? ４） 計算大、小齒輪的齒根圓直徑 1122 5 176. 25 172. 5fnd m m md d m m m? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ５） 計算齒輪寬度 1 1 41 .75 41 .75db d m m? ? ? ? ? 圓整后取2 45B mm?；1 50B 5．驗算 112 2 28146 TFNd ?? ? ? 1 13 48 .3 32 .3 / 10 0 /41 .75AtKF N m m N m mb ?? ? ? 合適 明德厚學、求是創(chuàng)新 12 七 .設計低速級齒輪 1．選精度等級、材料及齒數(shù)，齒型 1）確定齒輪類型．兩齒輪均為標準圓柱直齒輪 2）材料選擇．小齒輪材料為４０Ｃｒ（調(diào)質(zhì)），硬度為２８０ＨＢＳ，大齒輪材料為４５鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為２４０ HBS，二者材料硬度差為４０ HBS。Ｚ 1＝ 24=84。但為了同時滿足接觸疲勞強度，須按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑1 mm?來計算應有的齒數(shù)。查表 9－ 1，鏈條節(jié)距為 mm?。取0 1200a mm?。查表 9－ 8 得到中心距計算系數(shù)1 ?，則鏈傳動的最大中心中心距為：? ?1 1 22 ( ) 1196Pa f P L Z Z m m? ? ? ? 5． 計算鏈速 v，確定潤滑方式 11 97 .96 19 38 .1 8 /60 10 00 60 10 00n Z Pv m s??? ??? 由 /m s?和鏈號 24A－ 1，查圖 9－ 14 可知應采用油池潤滑或油盤飛濺潤滑。根據(jù)表１５－３，取112??A （ 以 下 軸 均 取 此 值 ）， 于 是 由 式 １ ５ － ２ 初 步 估 算 軸 的 最 小 直 徑33m in 1 1/ 112 44 / 144 0 16. 05d A P n m m? ? ? 輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑12d?.為了使所選的軸直徑12d? 與聯(lián)軸器的孔徑相適應 ,故需同時選取聯(lián)軸器型號 . 聯(lián)軸器的計算轉矩 Tca=KAT1,查表 141,考 慮到轉矩的變化很小 ,故取 KA=,則， 41 146 10 365 89. 8c a AK T N m m? ? ? ? ? ? 查《機械設計手冊》，選用 HL１型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉矩為 160000N半聯(lián)軸器的孔徑1 18d mm?，故取1 18d mm?半聯(lián)軸器長度 L＝ 42ｍｍ，半聯(lián)軸器 與軸配合的轂孔長度39。 ４．軸的結構設計 １）擬定軸上零件的裝配方案（見下圖） ２）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和長度 （１）為滿足半聯(lián)軸器的軸向定位要求，１軸段右端需制處一軸肩，軸肩高度 dh ~?,故?。捕蔚闹睆? 20d mm? 21l m。 為減小應力集中 ,并考慮右軸承的拆卸 ,軸段 4 的直徑應根據(jù)６００５的深溝球軸承的定位軸肩直徑ad確定4 31ad d mm （ 4）軸段 5 上安裝齒輪 ,為便于齒輪的安裝 , 5d應略大與4d,可取5 35d mm?.齒輪左端用套筒固定 ,為使套筒端面頂在齒輪左端面上 ,即靠緊 ,軸段 5 的長度5l應比齒輪轂長略短 ,若轂長與齒寬相同 ,已知齒寬50b mm?,故取5 48l ?。 明德厚學、求是創(chuàng)新 20 輸入軸的結構布置 明德厚學、求是創(chuàng)新 21 5．受力分析、彎距的計算 （１）計算支承反力 在水平面上 323 tAX FLFNLL???? 97 X t A XF F F N? ? ? 33 aF F N?? （２）在垂直面上 132320 , A Z dF L FM F NLL?? ? ??? 故50 21 29 Z r A ZF F F N? ? ? ? ? 總支承反力 2 2 2 2 2 2375 .8 337 .0 215 .3 548 .8A A X A Y A ZF F F N? ? ? ? ? ? ? 2 2 2 2972 .5 290 .5 101 B X B ZF F N? ? ? ? ? ２）計算彎矩并作彎矩圖 （１）水平面彎矩圖 2 37 12 47 16 .A X A XM F L N m m? ? ? ? ? 47 16 .B X A XM N m m?? （２）垂直面彎矩圖 2 21 12 52 .5 27 02 Z A ZF L N m m? ? ? ? ? ? 3 29 48 .5 14 08 Z B ZM F L N m m? ?