1、机械设计机械设计课程设计计算说明书一、传动方案拟定 3二、电动机的选择 3三、运动、动力学参数计算 5四、传动零件的设计计算 6五、轴的设计 11六、轴承的选择和计算 24七、键连接的校核计算 26 八、联轴器选择 27九、箱体设计 28十、减速器附件 28十一、密封润滑 29十二、设计小结 30十三、参考文献 31机械设计课程设计说明书2计算过程及计算说明一、传动方案拟定设计二级圆锥-圆柱齿轮减速器工作条件：输送机连续单向运转工作时有轻微震动，空载启动，卷筒效率为 0.96，输送带工作速度误差为 5%；每年按 300 个工作日计算，使用期限为 10 年，大修期 4 年，单班制工作；在专门工厂
2、小批量生产（1） 原始数据：运输机工作周转矩：T=1800Nm；带速V=1.30m/s；滚筒直径 D=360mm二、电动机选择1、电动机类型的选择： Y 系列三相异步电动机2、电动机功率选择：（1）工作机所需功率：P =Tn/9550,W因为 ，把数据带入式子中得 n=68.97r/min,所60/DVn以 P =1800*68.97/9550=13.00kW(2)1）传动装置的总效率：注释及说明T=1800Nm V=1.30m/sD=360mmP =13.00kWW机械设计课程设计说明书3 总 = 滚筒 4 轴承 圆柱齿轮 联轴器 圆锥齿轮2=0.960.99 0.980.99 0.97=0
3、.862)电动机的输出功率：Pd= P / 总W=13.00/0.86=15.13kW3、确定电动机转速：计算工作机轴工作转速：nw=601000V/D=6010001.30/360=68.97r/min按表 14-2 推荐的传动比范围，取圆柱齿轮和圆锥齿轮传动的一级减速器传动比范围分别为 23 和 35，则总传动比范围为 Id=615。故电动机转速的可选范围为nd=Idnw=（615）68.97=413.81034.6r/min符合这一范围的同步转速有 750 和 1000r/min。4、确定电动机型号由上可见，电动机同步转速可选 750 和 1000r/min,可得到两种不同的传动比方案电
4、动机转速传动装置的传动比方案电动机型号额定功率P /edkW同步转速满载转速电动机重量/kg传动比圆锥传动比圆柱传动比1 Y20 18. 100 970 220 14 3.5 4 总 =0.86Pd=15.13kWnw=68.97r/min机械设计课程设计说明书40L1-65 02 Y225S-818.5750 730 266 10.62.663.99综合各方面因素选择第一种方案，即选电动机型号为Y225S-8 机。电动机的主要参数见下表型号 额定功率/kW满载转速(r/minmn)中心高mm轴伸尺寸Y225S-8 18.5 730 225 60*140三、运动参数及动力参数计算计算总传动比及
5、分配各级的传动比1、总传动比：i=n m/nw=730/68.97=10.582、分配各级传动比:取 i 直=1.52 i 锥锥齿轮啮合的传动比：i 1=0.25i=2.66圆柱齿轮啮合的传动比：i 2=i/ i1=10.58/2.66=3.991.计算各轴转速（r/min）nI=n =730mnII=nI/i1=730/2.66=274.4nIII=nII/i2=274.4/4=68.8nIV= nIII=68.82.计算各轴的功率（kW）电动机型号Y200L16i 总 =10.6i1=2.66i2=3.99机械设计学习指导57 页nI =730r/minnII=274.4r/minnIII
6、=68.8r/min机械设计课程设计说明书5PI=Pd 联轴器 =15.130.99=14.98PII=PI 轴承 圆锥齿轮 =14.980.990.98=14.3PIII=PII 轴承 圆柱齿轮 =14.30.990.98=13.9PIV= P* 轴承* 联轴器 =13.90.990.99=13. 83.计算各轴扭矩（Nm）Td=9550* Pd/ nm =955015.13/730=198TI=9550*PI/nI=194TII=9550*PII/nII=497.7TIII=9550*PIII/nIII=1929.4TW=9550* PW/nW=1910.1Td、T I、T II、T II
7、I、T W=依次为电动机轴，和工作机轴的输入转矩。参数 轴名 电动机轴 轴 轴 轴 工作机轴转速r/min730 730 274.4 68.8 68.8功率 P/kW 15.13 14.98 14.3 13.9 13.8转矩/n*m 198 196 497.7 1929.4 1910.1传动比 1 2.66 3.99 1 1效率 0.99 0.97 0.97 0.984.验证带速V= nIII=1.296m/s160*D误差为 =-0.003取 30310 型，尺寸TDd25.9故 d12= d56=50mm， 此两对轴承均系采用套筒定位，查表 18-4， 轴定位轴肩高度 h=4.5mm,因此
8、取套筒直径为 59mm.取安装齿轮处的直径：d23=d45=57mm，锥齿轮右端与左轴 2承之间采用套筒定位，已知锥齿轮轮毂长 lh=（1.21.5）ds，214.3PKW7/minnrNm249.T=40.34mmmind机械设计课程设计说明书17取 lh=55m 为了使套筒可靠的压紧端面，故取 =52mm,齿23l轮的右端采用轴肩定位，轴肩高度 h0.07d,取 h=4mm,则此处轴环的直径 d34=63mm.已知圆锥直齿轮的齿宽为 b1=48mm,为了使套筒端面可靠地 3压紧齿轮端面，此处轴长 l450.07d,(1.25)hsldhl取 h=7mm,轴环处处的直径 =104mm, 1.
9、4h,取 =10mm, 65656l6752lm5)取箱体小圆锥齿轮的中心线为对称轴，min65.7d机械设计课程设计说明书22457890.,13,lml6）轴上的周向定位齿轮与轴用键连接查机械设计课程设计取，L=B-(510)=55mm.同时保证齿轮与轴有良2514bh好对中性，选择齿轮轮毂与轴合为 H7/m6,滚动轴承宇宙的轴向定位有过渡配合来保证，轴尺寸公差为 m67)确定轴的倒角尺寸：2 。0454.轴的强度校核1）齿轮上的作用力的大小22F06.8,350.8t rN2）求直反力 t2t22BYF0,6315.F5743.209.486BXDBDXrD FMCNC水 平 方 向 ：
10、竖 直 方 向 ：3）画弯矩图： y2y871.539CXBYCMFNmd1-2 =70mmd2-3=77mm34780m592=104mm6d=90mm7l1-2=130mml23=50mm=42.5mm34590.lm=10mm672l813m机械设计课程设计说明书234）画扭矩图： 3192.4TNm5）弯扭合成：因单向回转，视转矩为脉动循环， 1b0b/,655998MPaa则剖面 C 的当量弯矩: Nm 22CM()1486.T2F106.8tN235.r6315.DXFN74BBYF209.86DN71.5CXMmy329CN机械设计课程设计说明书24=1161.5 NmT6）判断
11、危险剖面：C 截面： 24.2MPa2m/s,可以利用齿轮飞溅的油润滑轴承，并通过油槽润滑其他轴上的轴承，且有散热作用，效果较好。对箱体进行密封为了防止外界的灰尘，水分等侵入轴承，并阻止润滑剂的流失。十二.设计小结通过这次对圆锥圆柱二级减速器的设计，使我们真正的了解了机械设计的概念，在这次设计过程中，反反复复的演算一方面不断的让我们接进正确，另一方面也在考验我们我们的耐心，思维的严密性和做研究的严谨性。我想这也是这次设计我们是哟应该达到的。这些让我感受颇深。通过三个星期的设计实践，我们真正感受到了设计过程的谨密性，为我们以后的工作打下了一定的基础。机械设计是机械这门学科的基础的基础，是一门综合性较强的技术课程，他融汇了多门学科中的许多知识，例如，机械设计 ， 材料力学 ， 工程力学 ， 机械设计课程设计等，我们对先前学的和一些未知的知识都有了新的认识。也让我们认识到，自己还有好多东西还不知道，以后更要加深自己的知识内涵，同时，也非常感谢老师对我们悉心的指导，得已让我们能更好的设计。 参考文献：1. 黄华梁、彭文生编机械设计四版 高等教育出版社20072. 王旭、王积森 机械设计课程设计 机械工业出版社 20033. 朱文坚 机械设计课程设计 科学出版社
