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1、機械設計基礎課程設計計算說明書設計題目：帶式運輸機的減速器設計 學院名稱：城市建設與安全工程學院 專 業(yè)：建筑環(huán)境與設備工程班 級：環(huán)設1002 姓 名：李依軒學 號：1901100205指導教師姓名：姜勇 /耿魯陽 2012 年 6月 20 日目錄1、 傳動方案的擬定42、 電動機的選擇4三、分配傳動比6四、V帶的選擇6五、重新校核傳動比6六、齒輪傳動的設計9七、軸的設計11八、軸承、鍵的校核17九、箱體結(jié)構(gòu)參數(shù)18十、設計總結(jié)20十一、參考文獻21機械設計課程設計題目工作期限8年，大修期限4年， 兩班制工作題號5 齒面 ：軟 設計功率 電動機功率 1、 傳動方案的擬定采用V帶傳動和齒輪傳動

2、可滿足要求，V帶具有吸震，緩沖的特點，適合大扭矩的啟動。123456設計簡圖如下： 帶式輸送機由電動機驅(qū)動。電動機1將動力傳到帶傳動2，再由帶傳動傳入一級減速器3，再經(jīng)聯(lián)軸器4將動力傳至輸送機滾筒5，帶動輸送帶6工作。傳動系統(tǒng)中采用帶傳動及一級圓柱齒輪減速器，采用直齒圓柱齒輪傳動。2、 電動機的選擇： 工作條件無特殊要求，所以可以選擇Y系列的三相異步電機。 根據(jù)已知條件可計算輸送滾筒的工作轉(zhuǎn)速nw以及工作機所需功率PW： nw = = =40.23r/min PW=950*40.23/9550=4.42 Kw 總傳動效率: 聯(lián)軸器效率=0.97 閉式圓柱齒輪傳動效率=0.99 V帶傳動效率=0

3、.96 一對軸承效率=0.99 輸送機滾筒效率=0.96 所需電動機功率： =4.42/0.8588=5.15kw 電動機的額定功率由表12-1，由表取額定功率為4Kw中的Y系列三相異步電動機，轉(zhuǎn)速有750r/min，1000r/min，1500r/min,3000r/min。V帶的傳動比一般在3-4,一級圓柱齒輪減速器傳動比一般在4-5，所以總傳動比12-20，由于工作機轉(zhuǎn)速，所以可選750r/min,與1000r/min的，經(jīng)綜合考慮，選擇Y132M2-6，其額定數(shù)據(jù)如下：額定功率，滿載轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速中心高H=132mm，軸伸出部分用于裝聯(lián)軸器段的直徑和長度分別為D=38mm和E=80mm1

4、.三，分配傳動比總傳動比i=nm/nw=960/40.23=20.86 初步布置 V帶傳動比 齒輪傳動比 傳動裝置從電動機到工作機有,軸，傳動系統(tǒng)的各軸轉(zhuǎn)速，功率，轉(zhuǎn)矩計算如下：軸：（電動機軸） 軸:減速器高速軸 軸：減速器低速軸 軸：輸送機滾筒軸將計算結(jié)果和傳動比及傳動效率匯總?cè)缦螺S號電動機帶傳動圓柱齒輪傳動工作機轉(zhuǎn)速n（r/min)軸軸軸軸96024040.2340.23功率P（kw)5.154.9444.8464.654扭矩T(Nm)51.23196.731150.371104.79傳動比i45.9651傳動效率0.960.9810.9603四、V帶的選擇 電動機型號為Y132M2-6，

5、傳動比i=4,一天工作時間為兩班制，根據(jù)工作狀況取，所以=1.25.15=6.18kw由課本95圖，初選普通V帶，A型帶選擇主動輪直徑為125mm主動輪直徑125mm500mm查表取500mm驗算帶速V6.8m/s中心距3921120700mm2500mm帶長修正系數(shù)1.09實際中心距a666mm驗算主動輪包角1.377kw0.289kw0.91計算帶數(shù)3.7帶數(shù)z4預緊力204.04N壓軸力1569.08N綜合各方面考慮，選擇主動輪為125mm。 五，重新校核傳動比： ,。6、 齒輪傳動的設計：材料：采用軟齒面齒輪，小齒輪采用45號鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為250HBS，大齒輪采用45號鋼正火，齒面

6、硬度200HBS. 齒輪初選參數(shù)： 齒寬系數(shù)兩齒輪的齒根彎曲疲勞極限和齒面接觸疲勞極限分別為：查表，取，T1=9550*P*/n1=9550*4.944/240=196.73(Nm), 取2 M=69.7/25=2.79mm取模數(shù)則 驗算齒面接觸強度： 所以兩齒輪的齒面接觸強度足夠。小齒輪大齒輪齒頂高3mm3mm齒根高3.75mm3.75mm分度圓直徑75mm447mm齒頂圓直徑81mm453mm齒根圓直徑67.5mm439.5mm標準中心距261mm261mm齒寬80mm75mm取B1=80mm,B2=75mm齒輪形式設計:根據(jù)分度圓直徑的大小，小齒輪可設計成實體結(jié)構(gòu)，大齒輪將其設計為輻板式

7、結(jié)構(gòu)7、 軸的設計 1、主動軸的設計： 主動軸選用45鋼，調(diào)質(zhì)處理，表面硬度和心部韌性都比較好，硬度230HBS1234567 計算軸的最小直徑 根據(jù)45鋼特性，所以 考慮到鍵，將其增大5% ，取整計算各段直徑：1、2、 3、與軸承配合，初選軸承6009， 4、d4是軸肩定位，軸肩高a3=(0.070.1) =3.154.5，取a3=3，軸環(huán)寬b3=1.4*a3，則取 則3、 因為小齒輪與軸為一體，故取4、 軸承裝配直徑 7.d7裝配軸承,選用6009軸承設計各段軸長：1、 L1與聯(lián)軸器相連，所以取60mm2、 軸承端蓋長40.6mm，伸出長度30mm3、 與軸承配合，所以 4、 5、 6、4

8、、 校核軸強度: 根據(jù)當量彎矩圖可知齒輪處的彎矩最大，所以是安全的 彎矩及軸的受力分析圖如下123456。輸出軸的設計 輸出軸仍采用45鋼調(diào)質(zhì)處理。其結(jié)構(gòu)設計低速軸的設計計算最小軸徑： 考慮到有鍵存在，應增大5%，并取整，計算各段直徑1、2、 3、 必須與軸承配合，初選為6014，所以 初選擋圈 4、5、6、計算各段長度：1、 采用聯(lián)軸器，選型為GY7,J1型孔， 2、3、4、5、6、校核強度：根據(jù)當量彎矩圖，齒輪處的彎矩最大 第一段雖然只受扭矩，但其直徑較小，故也危險， 均安全8、 軸承、鍵的校核 該減速器計劃壽命1、 主動軸軸承6009 查表 所以該軸承符合要求2、從動軸軸承6014 查表

9、所以該軸承符合要求主動軸與大帶輪通過鍵連接，此處 選擇A鍵 該鍵合格從動軸與齒輪采用鍵連接，此處 選擇A鍵 該鍵合格半聯(lián)軸器出采用鍵連接，該處 選擇A鍵 該鍵合格9、 密封和潤滑 1、密封 在伸出軸與端蓋之間有間隙，需采用密封，因為減速器工作環(huán)境為常溫常壓，所以采用半粗羊毛氈制作的氈封油圈，主動軸采用軸徑40mm的氈圈，從動軸采用軸徑60mm的氈圈2、 兩軸的轉(zhuǎn)速均比較低，所以軸承采用脂潤滑，在高速軸設有擋油圈，低速軸因轉(zhuǎn)速更低，所以不需要擋油圈。齒輪采用油潤滑。10、 箱體結(jié)構(gòu)參數(shù)名稱符號尺寸箱座壁厚10mm箱蓋壁厚10mm箱蓋凸緣厚度12mm箱座凸緣厚度12mm箱座底凸緣厚度20mm地腳螺

10、釘直徑23.34mm地腳螺釘數(shù)目4軸承旁連接螺栓直徑M16蓋與座連接螺栓直徑M10連接螺栓的間距120mm軸承端蓋螺釘直徑M10視孔蓋螺釘直徑M8定位銷直徑8、至外箱壁距離26、22、16mm、至凸緣邊緣距離24、14mm軸承旁凸臺半徑28mm凸臺高度40mm大齒輪頂園與內(nèi)箱壁距離10mm齒輪端面與內(nèi)箱壁距離11mm箱座肋厚7mm軸承端蓋外徑主163.5mm、從183.5mm軸承旁連接螺栓距離主136.75mm從156.75mm11、 設計總結(jié)： 課程設計是培養(yǎng)學生能力的一門特設課程，剛接到題目時，看著僅有的幾個數(shù)據(jù)，我真不知道怎么下手，后來通過查閱資料，我慢慢懂得了如何綜合運用自己所學的知識去設計，學會了怎么看令人眼花繚亂的手冊。 在這一周多的時間里，從無到有，我真的學到了很多，雖然很辛苦，但一切都是值得的。12、 參考文獻： 吳宗澤，羅圣國.機械設計課程設計手冊（第三版）北京：高等教育出版社，2006.5機械設計課程設計圖冊（第三版）北京:高等教育出版社，1989.5袁祖強，蘇相國，唐昭華.機械設計基礎 北京：北京航空航天大學出版社，2011.5帶型：A軸承60096009601418