单级圆柱齿轮减速器设计项目新版说明书.doc
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1、 课 程 设 计 课程名称_机械设计基础课程设计题目名称_带式运输机传动装置 学生学院_ _专业班级_ _学 号_ _学生姓名_ _指导老师_ _ 月 日目 录一、课程设计内容3二、课程设计要求和数据3三、课程设计应完成工作3四、课程设计进程安排4五、电动机选择5六、总传动比及其分配5七、运动及动力参数计算5八、带传动零件设计计算6九、直齿圆柱齿轮传动设计及计算7十、验算工作速度误差9十一、轴零件设计及校核计算10十二、滚动轴承选择及校核计算16十三、键联接选择及校核计算16十四、齿轮结构设计17十五、箱体关键结构设计18十六、减速器附件选择20十七、减速器润滑方法、密封方法、润滑油牌号及用量
2、24十八、其它技术说明24十九、设计总结25二十、参考文件25设计任务书一、课程设计内容设计一用于带式运输机上带传动和同轴式一级圆柱齿轮减速器。(见下图)。设计内容应包含:传动装置总体设计;传动零件、轴、轴承、键等设计计算和选择;减速器装配图和零件工作图设计;设计计算说明书编写。二、课程设计要求和数据(1) 使用寿命: 8年(每十二个月工作300日)(2) 工作条件:二班工作制,连续单向运转,工作载荷较平稳。(3) 生产批量:通常机械厂制造,小批量(4) 输送带速度许可误差为5%;(5) 工作拉力F=3.2kN;带速v=1.4m/s;滚筒直径D=300mm。三、课程设计应完成工作1、电动机选择
3、及运动参数计算;2、V带传动设计;3、齿轮传动设计;4、轴设计;5、轴承选择;6、键选择计算;7、轴承盖选择8、箱体及附件选择9、润滑油及润滑方法选择;10、绘制零件工作图和装配图。(1)绘制零件工作图大小齿轮零件图 或 高速轴零件图注:零件工作图包含:(1)尺寸标注;(2)公差;(3)精度;(4)技术要求(2)减速器装配图装配图包含:(1)尺寸标注(2)技术要求及特征(3)零件编号 (4)编写零件明细表、标题栏。11、编写设计说明书(要求用word编制打印)(1) 目录;(2) 设计任务书:原始数据及工作条件,传动装置简图;(3) 设计计算:要有具体设计步骤及演算过程;(4) 对设计后评价;
4、(5) 参考文件资料。最终需要提交内容包含(每人独立一个档案袋):1减速器装配草图1张;2减速器装配图1张;3减速器零件图1张;4设计说明书 1份。四、课程设计进程安排序号设计各阶段内容地点起止日期1设计准备: 明确设计任务;准备设计资料和绘图用具传动装置总体设计: 确定传动方案;选择电动机;计算传动装置运动和动力参数教1-319第1 天2传动零件设计计算:带传动、齿轮传动关键参数设计计算教1-206第2 天3减速器装配草图设计: 初绘减速器装配草图;轴系部件结构设计;轴、轴承、键联接等强度计算;减速器箱体及附件设计教1-206第35 天4减速器装配图设计教1-206第68 天5零件工作图设计
5、教1-206第9 天6整理和编写设计计算说明书教1-206第10 天计算过程及计算说明五、电动机选择 1、由条件得出滚筒输出功率:2、查机械设计基础课程设计指导书(以下简称指导书)P12表2.2: 一般V带传动效率:90%,滚动轴承效率:99%,8级精度通常齿轮传动效率:98%,齿轮联轴器效率:99%,滚筒效率:90%。传动装置总效率: 3、所需电机功率:查指导书P188表16.1:取额定功率为7.5kW电动机,型号:Y160M-6,转速:六、总传动比及其分配滚筒工作转速:总传动比:取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围,取V带传动比合理范围。分配传动比:,七、运动及动力参数计算1、电动机:功率,
6、转速扭矩2、高速轴:3、低速轴:八、带传动零件设计计算 1、确定计算功率由机械设计基础(以下简称基础)P222表13-9查得:工况系数计算功率2、选择V带型号据,由基础P223图13-15:取A型V带。3、确定带轮基准直径查基础P224表13-10:一般A型V带带轮最小直径,取,滑动率,从动轮基准直径,由表13-10,基准直径系列,传动比,传动比误差为,许可。4、验算带速 ,适宜5、确定中心距和V带基准长度初选中心距:初算V带基准长度: 查基础P216表13-2,选择带长,实际中心距:6、验算小带轮包角,适宜。7、确定V带根数查基础P219表13-4,用插值法得, 由查,基础P221表13-6
7、,得传动比功率增量,由,查P222表13-8,得包角系数,查P217表13-2,得基础长度修正系数,则所需带根数为,取。8、确定初拉力查基础P216表13-1,得,则初拉力:9、确定轴上压轴力九、直齿圆柱齿轮传动设计及计算 1、选择齿轮材料齿轮采取软齿面,选9级精度。查基础P166表11-1:A、小齿轮选择45调质钢,齿面硬度为197286HBS,接触疲惫极限:,弯曲强度极限:B、大齿轮选择ZG35SiMn调质,齿面硬度241 269HBS, ,2、确定许用应力 查基础P176表11-5,用通常可靠度:, , 3、按接触疲惫强度设计A、查基础P175表11-4,弹性系数,齿轮节点区域系数,查P
8、174表11-3得载荷系数, P179表11-6得齿宽系数, =,取=75 B、取齿数,取实际传动比:计算模数:查基础P57表4-1,取标准模数C、计算中心距:D、确定齿轮分度圆直径、齿宽: 齿宽:取,4、按弯曲疲惫强度校核A、由查基础P177图11-8,齿形系数:,P178图11-9,齿根修正系数:, B、弯曲强度,安全5、计算圆周速度对照基础P172表11-2,选9级精度合宜。6、齿顶、齿根圆直径,; ,;7、初定齿轮类型。 高速轴齿数较少,分度圆直径较小,选择实心式齿轮。 低速轴齿轮较多,分度圆直径较大,选择腹板式齿轮。十、验算工作速度误差1、滚筒实际工作转速:2、滚筒实际工作速度:3、
9、传动带实际速度:4、工作速度误差 ,故实际工作速度复合要求。十一、轴零件设计及校核计算 1、轴材料选择依据,;,高速轴,低速轴全部采取45号钢调质,查基础P250表14-2, 材料系数2.、估算最小轴径:轴最小径处需开槽,取。 ,依据联轴器孔径取取3、高速轴设计和校核为方便对轴进行强度校核,在进行轴系设计时将轴承对称部署于齿轮两侧。(1)轴尺寸设计A、确定轴各段直径:。:在-轴段设计一定位轴肩,由,考虑安装毛毡圈标准工作内径,取,。:-处设置方便安装轴承非定位轴肩,不用太大,又依据选择轴承型号6208,故取,。:该段轴为安装齿轮处,段和段设计一非定位轴肩,取,。:为轴环直径,用来定位齿轮,同时
10、考虑齿轮轮毂倒角C=1.5mm,取,。:通常取同一根轴两端轴承为同型号,故。B、确定轴各段长度:该轴段和齿轮配合,齿宽,确保固定可靠,该轴段长度略短于齿轮轮毂宽,取。:按确定,这里取8mm:查指导书P140表12.2,6208轴承宽18mm,封油盘,齿轮轮毂深出3mm,故:该轴段外伸, 轴承盖宽37mm,取近30mm安装距离,:依据指导书P163表13.1,带轮轮毂长为:为确保固定,长度比带轮轮毂略短,取76mm。:轴承宽18mm,封油盘,(2)轴弯扭复合强度校核A、转矩,齿轮分度圆 B、圆周力:C、径向力:D、受力分简图、弯矩图分析: 轴系经设计: 查基础P251表14-3:45号调质钢如左
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