1、目 录一 设计题目 .3二 应完成的工作 .3三 传动装置总体设计 方案 .31.电动机的选择 42.确定传动装置的总传动比和 分配传动比 43.计算传动装置的运动和动力 参数 54.V 带的设计和带轮设计 65.齿轮的设 计 76.传动轴承和 传动 轴的设计 97.键的设 计和计算 148.箱体结 构的设计 159. 润滑密封设计 17四. 设计小结 182五 参考资料. 18一、设计题目带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器（斜齿）1-电 动 机 2-带 传 动 3-减 速 器 4-联 轴 器 5-滚 筒 6-传 送 带214563给定数据及要求：已知条件：运输带拉力 F(N)=3500 N.m
2、；运输带工作速度 v=1.5m/s；滚筒直径 D=300mm；二、应完成的工作1. 减速器装配图 1 张；2. 零件工作图 12 张（从动轴、齿轮）3. 设计说明书 1 份。三、传动装置总体设计方案:1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将 V 带设置在高速级。3其传动方案如下：初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。选择 V 带传动和一级圆柱斜齿轮减速器传动装置的总效率 总为 V 带的传动效率, 为轴承的效率，12为对齿轮传动的效率，（齿轮
3、为 7 级精度，油脂润滑）3为联轴器的效率， 为滚筒的效率45查机械设计手册知： 带 0.96 齿 0.97 轴 0.98 联 0.99 卷0.96 = 带 齿 4 轴 联 卷=0.96*0.97*0.984*0.99*0.96=0.81631.电动机的选择工作机效率 Pw =FNV/1000=3500*1.5/1000=5.25kw电机效率 Pd = Pw / a=5.25/0.8163=6.43kw滚筒轴工作转速为 n = =95.49r/min，D60v1301.5经查表按推荐的传动比合理范围，V 带传动的传动比 i 24，一级圆柱斜齿轮减速器传动比 i 36，则总传动比合理范围为 i
4、624，电动机转速的可选范围为总n i n（624）95.49572.942291.76r/min。 总综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、效率和带传动、减速器的传动比，选定型号为 Y132M4 的三相异步电动机，额定功率为 7.5 kw满载转速 1440 r/min，同步转速 1500r/min，重量 730N，价格 1200 元，总mn传动比 16.16，额定电流 15.4A。2.确定传动装置的总传动比和分配传动比（1）总传动比4由选定的电动机满载转速 n 满 和工作机主动轴转速 n，可得传动装置总传动比为 n 满 /n1440/95.4915.08总i（2）分配传动装置传动比 总i0i
5、式中 分别为带传动和减速器的传动比。,为使 V 带传动外廓尺寸不致过大，初步取 3.0 （实际的传动比要在设计0iV 带传动时，由所选大、小带轮的标准直径之比计算），则减速器传动比为 15.08/3.05.03i0/i总根据展开式布置，考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，查图得高速级传动比为 3.71，则 1.361i2i1/3.计算传动装置的运动和动力参数（1） 各轴转速 1440/3.0480r/minn0/im 480/5.0395.43r/min1 / 95.43/1.36=70.16 r/min2i= =70.16r/minn（2） 各轴输入功率 6.430.966.1728kWP
6、dp1 2 6.17280.980.975.868kW3 2 5.8680.980.975.578kW 24=5.5780.980.995.412kW则各轴的输出功率： 0.98=6.17280.98=6.049 kWP 0.98=5.8680.98=5.751 kW 0.98=5.5780.98=5.466kW 0.98=5.4120.98=5.304 kW（3） 各轴输入转矩= Nm1Td0i1电动机轴的输出转矩 =9550 =95506.43/1440=42.64 NmdTmdnP所以: =42.643.00.96=112.81 Nmd0i15 =112.813.710.960.98=4
7、28.66NmT1i2 =428.661.360.980.97=554.18Nm23= =554.180.970.99=532.18 Nm34输出转矩： 0.98=112.810.98=110.55 NmT 0.98=428.660.98=420.08 Nm 0.98=554.180.98=543.09Nm 0.98=532.180.98=521.53Nm运动和动力参数结果如下表功率 P KW 转矩 T Nm轴名输入 输出 输入 输出 转速 r/min电动机轴 6.43 42.64 14401 轴 6.1728 6.049 112.81 110.55 4802 轴 5.868 5.751 42
8、8.66 420.08 95.433 轴 5.578 5.466 554.18 543.09 70.164 轴 5.412 5.304 532.18 521.53 70.164.V 带的设计和带轮设计(1)确定 V 带型号，由书上表得 kA=1.2,Pc=PdKA=1.2 6.43=7.716kw又 1440 r/min 由书上图确定选取 B 型普通 V 带。mn小带轮 取。 =125mm， 带1D2Di135（ 1-0.） 376.5m标准化取 =377mm2(2)验算带速： 11.41209.42/5/nVms(3)确定带的基准长度为中心距120120.7DaD0a2101205.5375
9、（ ） 4（ -）273753568.6aLm由书上表 8-2 确定带长 =2500mm dL6(4)确定实际中心距 a= mm025031.67845.2dLa(5)验算小带轮的包角00 0021185.3879145D(6)计算 V 带的根数:Z由书上表 8-3 8-4 8-5 8-6 得 额定功率 =2.19kw0P功率增量 =0.13kw (i2):包角系数 .95aK带长系数 13L由 :d0 6.432.832.010.95aPZ因结果只比 3 小一点，可取 Z=3,即需 3 根 Z 型 V 带(7)计算初拉力 及作用在轴上的力0FQF由书上表得 V 带每米长质量为 q=0.17k
10、g/m根据书上计算公式得 2d0 2（ 2.5-K） Pzv（ .9） 6.430.179.40.7qN压轴力 ，根据书上公式得：作用在轴上的压力 为QFQF010 62.2sin30.7sin19.8Z5.齿轮的设计1.选择齿轮材料、热处理、精度等级及齿数材料：所设计齿轮传动属于闭式传动，为使结构紧凑，选用 20CrMnTiA 合金钢, 该对齿轮为硬齿面齿轮，热处理工艺：渗碳淬火,齿面硬度 56-62HRC， =1100 ， =850 。运输机一般工作机器，速度不高，因此由表可选BaMPSa择齿轮精度为 7 级。取齿数 =30，u= 3.38， =u =101.4，取 =102 ，1Z2Z1
11、2Z实际传动比 = / =102/30=3.4,传动比相对误差为 =0.5921.21 15齿轮端面与内机壁距离 2210机盖，机座肋厚m,1 85.0,.119 8.51m轴承端盖外径 2D+（55.5）23d120（1 轴）125（2 轴）150（3 轴）轴承旁联结螺栓距离 S2DS120（1 轴）125（2 轴）150（3 轴）9. 润滑密封设计（1）对于二级圆柱齿轮减速器，因为传动装置属于轻型的，且传速较低，所以其速度远远小于 ，所以采用脂润滑，箱体内选用5(1.2)0./minrSH0357-92 中的 50 号润滑，装至规定高度.油的深度为 H+ 1hH=30 =34所以 H+ =
12、30+34=641油的粘度大，化学合成油，润滑效果好。密封性来讲为了保证机盖与机座联接处密封，联接凸缘应有足够的宽度，联接表面应精创，其表面粗度应为 密封的表面要经过刮研。而且，凸缘联接螺柱之间的距离不宜太大。并匀均布置，保证部分面处的密封性。(2)滚动轴承的润滑目的：（1）降低摩擦和磨损；（2）散热；（3）缓冲、吸振、降低噪音；18（4）防锈和密封。润滑方式1、脂润滑承载大，不易流失，结构简单，密封和维护方便，但 Ff 大，易于发热。适合于不便经常维护，转速不太高的场合。一般润滑剂的填充量1/31/2 轴承空间。常用钙基脂（ T65） ，钠基脂、钙钠基脂（T 较高） ，n较高时，锂基脂。2、
13、油润滑润滑冷却效果较好，f 较小，但供油系统和密封装置均较复杂，适于高速场合。润滑方式有；油浴或飞溅润滑、滴油、喷油 、油零等润滑油粘度的选择：1220cst 。1）载荷大，n 低，工作温度高时用粘度大的润滑油；2）载荷小，dn 大，用粘度低的润滑油，搅油损失小，冷却效果好。3、固体润滑高温真空条件下（二硫化钼）四、设计小结课程设计体会课程设计都需要刻苦耐劳，努力钻研的精神。对于每一个事物都会有第一次的吧，而没一个第一次似乎都必须经历由感觉困难重重，挫折不断到一步一步克服，可能需要连续几个小时、十几个小时不停的工作进行攻关；最后出成果的瞬间是喜悦、是轻松、是舒了口气！课程设计过程中出现的问题几
14、乎都是过去所学的知识不牢固，许多计算方法、公式都忘光了，要不断的翻资料、看书，和同学们相互探讨。虽然过程很辛苦，有时还会有放弃的念头，但始终坚持下来，完成了设计，而且学到了，应该是补回了许多以前没学好的知识，同时巩固了这些知识，提高了运用所学知识的能力。五. 参考资料:1.机械设计基础 高等教育出版社192.机械原理 西北工业大学机械原理及机械零件教研室编著。 高等教育出版社3.现代工程图学教程 湖北科学技术出版社 2002 年 8 月版4.机械零件设计手册 国防工业出版社 1986 年 12 月版5.机械设计手册 机械工业出版社 2004 年 9 月第三版6.实用轴承手册 辽宁科学技术出版社 2001 年 10 月版7.机械课程设计指导书 第二版8.AutoCAD 机械制图基础教程 2006 版 机械工业出版社附图：装配图 零件图
