1、1目 录一 课程设计书 2二 设计要求 2三 设计步骤 21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 55. 设计 V 带和带轮 66. 齿轮的设计 87. 滚动轴承和传动轴的设计 198. 键联接设计 269. 箱体结构的设计 2710.润滑密封设计 3011.联轴器设计 30四 设计小结 31五 参考资料 322一. 课程设计任务书设计课题:皮带运输机传动装置技术数据：带曳引力 F=3500N；带速：v=0.9m/s；滚筒直径：D=380mm；传动示意图：图一:(传动装置总体设计图)工作条件与设计要求:
2、3工作年限：10 年工作班制：2 班工作环境：室内载荷性质：中等性质生产批量：小批量二. 设计要求1.减速器装配图一张(A0)。2.CAD 绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。3.设计说明书一份。三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5. 设计 V 带和带轮6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计4四.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：要求低速轴和高速轴在同一条直线上，两对齿轮的中
3、心距相同，这也就决定了两对齿轮的分度圆直径相同、齿数相同、模数也一样，所以减速箱内的二级传动两次传动的传动比是一样的。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。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 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器，传动装置的总效率 。a 42=0.96.70.968va带 轴 承 齿 轮 联 轴 器 滚 筒五.电动机的选择电动机所需工作功率为： dp3.15=.82()04Wak综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选定型号为 Y112M4 的三相异步电动机，额定功率为 4.0kW，额定电流8.
4、8A，满载转速 1440 r/min，同步转速 1500r/min。mn六.确定传动装置的总传动比和分配传动比1.总传动比 ：工作机主动轴转速 n，可得传动装置总传动比 1440/54 26.67ai/wn52. 分配传动装置传动比： 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ai012i012,i寸不致过大，初步取 2.22，则减速器传动比为 .i0/a26.719根据各原则，查图得高速级传动比为 3.92，则 3.059 1i21/3.计算传动装置的运动和动力参数：（1） 各轴转速： 1440/2.22 648.65r/min1n/0mi 648.65/3.92165.47
5、r/min21/ 165.47/3.059=54.09r/minw/i= =54.09 r/min4n3（2） 各轴输入功率 3.8230.963.67kW1Pdpv带 3.670.990.973.52kW21轴 承 齿 轮 3.520.990.973.38kW32轴 承 齿 轮 =3.380.993.35kW4P3轴 承（3） 则各轴的输出功率： 0.98=3.06 kW1 0.98=2.84 kW2P 0.98=2.65kW36 0.98=2.52 kW4P（4） 各轴输入转矩： = (Nm)1Td0iV带电动机轴的输出转矩:=9550 =95503.823/1440=25.35Nmdmd
6、nP所以: Nm10vdTi带 25.30.9654.3=203.39 Nm214.2.7=齿 轮 轴 承=597.47 Nm3203.950.9=i齿 轮 轴 承Nm4597.41.4T联 轴 器（5） 输出转矩：Nm10.9854.309852.4Nm2.2.1.3TNm30.9857.40985.2Nm4.=1.=7.6(6) 运动和动力参数结果如下表:7项目 电机轴 高速轴 中间轴 低速轴 1 低速轴 2转速（r/s） 1440 648.65 165.47 54.09 54.09功率（kW） 3.823 3.06 2.84 2.65 2.52转矩（Nm ）25.35 52.94 199
7、.32 585.52 579.67传动比 2.22 3.92 3.059 1效率 0.96 0.96 0.96 0.99七.设计带和带轮 确定计算功率：查课本 表 9-9 得：178P1.2AK,式中 为工作情况系数， 为传递的额定功.4.8caAkAP率,既电机的额定功率. 选择带型号：根据 ， ,查课本 表 8-8 和 表 8-9 选用带型为 A 型4.8caP1.3Ak152P153带 选取带轮基准直径 12,d查课本 表 8-3 和 表 8-7 得小带轮基准直径 ，则大带轮基145P53 190dm准直径 ,式中 为带传动的滑动率，通201.2901.8ddmi常取（1% 2%），查课
8、本 表 8-8 后取 。157P20d 验算带速 V8在 525m/s 范围内，190157.6/35/606dwnmsV带选择合理。 确定中心距 和带的基准长度 adL由于 ,所以初步选取中心距 ：12120.7()()da，初定中心距 ，所以0.5().5(90)435d0435m带长 = .查课本 表 8-L11220 02 .ddaa146P2 选取基准长度 得实际中心距4dm401mm，取03567./22d 40am 验算小带轮包角 1，包角合适。21808064.2da 确定 v 带根数 :Z因 ，带速 ，传动比 ，查课本 表 8-190dm0.9/ms02.i152P4a 或
9、8-4c 和 8-4b 或 8-4d,并由内插值法得 ,查00.7,.p课本 表 8-2 得 =0.96,查课本 表 8-8,并由内插值法得 =0.96,由146PLK157PK公式 8-22 得50 4.84.20(1.07)96.()calpZk故选 =5 根带。9 计算预紧力 :0F查课本 表 8-27 可得 ,故:158Pmkgq/1.0单根普通带张紧后的初拉力为 2 20.4.8502.5(1)(1)0.985.6496caFqv Nzvk 计算作用在轴上的压轴力 pF利用 公式 8-28 可得:159P10 164.2sin258.sin873.12pFZ N八.齿轮的设计（一）高
10、速级齿轮传动的设计计算1.齿轮材料，热处理及精度：考虑此减速器的功率及现场安装的限制，故大小齿轮都选用硬齿面渐开线斜齿轮 材料：高速级小齿轮选用 钢调质，齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数45=25，高速级大齿轮选用 钢正火，齿面硬度为大齿轮 1Z240HBS，Z =iZ =3.9225= 98 取 Z =98.21 2 齿轮精度：按 GB/T100951998，选择 7 级，齿根喷丸强化。初步设计齿轮传动的主要尺寸：10按齿面接触强度设计 2131 )(2HEdtt ZuTK确定各参数的值:试选 =1.6t查课本 图 10-30 选取区域系数 Z =2.433 217PH由课本 图 10-26 578.0182.0则 6.82.7.0由课本 公式 10-13 计算应力值环数206PN =60 j =60648.451（283008）1nhL=1.49410 h9N = = 21.4086.41查课本 10-19 图得： K =0.93 K =0.96207P12齿轮的疲劳强度极限取失效概率为 1%,安全系数 S=1,应用 公式 10-12 得:205P = =0.93550=511.5 H1SKHN1limMa = =0.96450=432 22li P用接触应力 MaHH 75.412/)35.1(2/)(1
