机械设计课程设计——设计计算说明书目录设计任务书:..............................................................................................3第一章电动机的选择及运动参数的计算................................................41.1电动机的选择............................................................................................41.2装置运动及动力参数计算........................................错误!未定义书签。第二章斜齿圆柱齿轮减速器的设计........................................................62.1高速轴上的大小齿轮传动设计.................................................................62.2低速轴上的大小齿轮传动设计..................................错误!未定义书签。第三章轴的设计各轴轴径计算..............................................................143.1轴的选择与结构设计................................................................................143.2中间轴的校核........................................................................................15第四章滚动轴承的选择及计算..............................................................244.1轴承的选择与结构设计...........................................................................244.2深沟球轴承的寿命校核.........................................................................25第五章键联接的选择及计算..................................错误!未定义书签。5.1键的选择与结构设计.................................................错误!未定义书签。5.2键的校核.....................................................................错误!未定义书签。第六章联轴器的选择及计算..................................................................306.1联轴器的选择和校核................................................................................30第七章润滑和密封方式的选择............................................................317.1齿轮润滑....................................................................................................317.2滚动轴承的润滑....................................................................................32第八章箱体及设计的结构设计和选择................................................33第九章减速器的附件................................................错误!未定义书签。9.1窥视孔和视孔盖.........................................................错误!未定义书签。9.2通气器.........................................................................错误!未定义书签。9.3轴承盖.........................................................................错误!未定义书签。9.4定位销.........................................................................错误!未定义书签。9.5油面指示装置.............................................................错误!未定义书签。9.6放油孔和螺塞.............................................................错误!未定义书签。9.7起盖螺钉.....................................................................错误!未定义书签。9.8起吊装置.....................................................................错误!未定义书签。结束语..........................................................................错误!未定义书签。参考文献......................................................................错误!未定义书签。机械课程设计任务书及传动方案的拟订一、设计任务书设计题目:二级展开式斜齿圆柱齿轮减速器工作条件及生产条件:该减速器用于带式运输机的传动装置。工作时有轻微振动,经常满载,空载启动,单向运转,单班制工作。运输带允许速度差为±5%,减速器小批量生产,使用期限为5年(每年300天)。应完成任务:1.减速器装配图一张(A0);2.中间轴上大齿轮和中间轴零件图两张(A2);3.设计说明书一份(8000)字。第11组减速器设计基础数据卷筒直径D/mm400运输带速度v(m/s)0.73运输带所需转矩T(N)420二、传动方案的分析与拟定图1-1带式输送机传动方案带式输送机由电动机驱动。电动机通过连轴器将动力传入减速器,再经连轴器将动力传至输送机滚筒,带动输送带工作。传动系统中采用两级展开式圆柱齿轮减速器,其结构简单,但齿轮相对轴承位置不对称,因此要求轴有较大的刚度,高速级和低速级都采用斜齿圆柱齿轮传动。4一、电动机的选择1.1电动机的选择1.1.1电动机类型的选择电动机的类型根据动力源和工作条件,选用Y系列三相异步电动机。1.1.2电动机功率的选择根据已知条件计算出工作机滚筒的转速为:601000/wnVD=60*1000*0.73/3.14×400=34.87r/min工作机所需要的有效功率为:wP=T×n/9550=420×34.87/9550=1.534kW为了计算电动机的所需功率dP,先要确定从电动机到工作机之间的总效率。设1为弹性联轴器效率为0.99,2为滚动轴承传动效率为0.99,3为齿轮传动(8级)的效率为0.97,4为滚筒的效率为0.96。则传动装置的总效率为:2421242112340.990.990.970.960.8166电动机所需的功率为:PPηdw=1.534/0.8166=1.879在机械传动中常用同步转速为1500r/min和1000r/min的两种电动机,根据电动机所需功率和同步转速,由[2]P148表16-1查得电动机技术数据及计算总传动比如表3-1所示。表1-1电动机技术数据及计算总传动比方案型号额定功率(kW)转速(r/min)总传动比外伸轴径外伸轴长度同步满载1Y100L1-42.215001430032.7128009.0004.0mm602Y112M1-62.2100094021.64528009.0004.0mm60总传动比:1i=mn/wn=1430/34.87=41.0092i=mn/wn=940/34.87=26.957由表可知,方案1虽然电动机转速高,价格低,但总传动比大;为了能合理地分配传动比,使传动装置结构紧凑,决定选用方案2,即电动机型号为Y112M-6。51.2装置运动及动力参数计算1.2.1分配各级传动比双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为:1i=i3.1=957.26*3.1=5.92低速级的传动比为:2i=i/1i=26.957/5.92=4.551.2.2传动装置的运动和动力参数计算:a)各轴的转速计算:1n=mn=940r/min2n=1n/1i=940/5.92=158.784r/min3n=2n/2i=158.784/4.55=34.898r/min4n=3n=34.898r/minb)各轴的输入功率计算:1P=dP1=1.8790.99=1.8602kW2P=1P23=1.86020.970.98=1.768kW3P=2P23=1.7680.970.98=1.681kW4P=3P12=1.6810.99×0.97=1.614kWc)各轴的输入转矩计算:1T=9550*1P/1n=95501.8602/940=18.899N·mT2=9550*2P/2n=9550×1.768/158.784=106.336N·mT3=9550*3P/3n=9550×1.681/34.898=460.013N·m4T=9550*4P/4n=9550×1.614/34.898=441.678N·m由以上数据得各轴运动及动力参数见表1-3。1-3各轴运动及动力参数轴号转速n/(r/min)功率P/kW转矩T/N.mm传动比19401.860218.8995.922158.7841.768106.3364.556334.8981.681460.0131.00434.8981.614441.678二、传动零件的设计计算2.1高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算1)选择齿轮材料及热处理方式:由于软齿面齿轮用于齿轮尺寸紧凑性和精度要求不高,载荷不大的中低速场合。根据设计要求现选软齿面组合:根据[1]P102表8-1得:小齿轮选择45钢调质,HBS1=217~255;大齿轮选择45钢常化,HBS2=162~217;此时两齿轮最小硬度差为217-162=55;比希望值略小些,可以初步试算。2)齿数的选择:现为软齿面齿轮,齿数以比根切齿数较多为宜,初选1z=242z=1i×1z=5.9224=142.08取大齿轮齿数2z=143,则齿数比(即实际传动比)为=2z/1z=143/24=5.96。与原要求仅差(5.96-5.92)/5.96=0.67%,故可以满足要求。3)选择螺旋角β:按经验,8°12°,现初选=11°4)计算当量齿数,查齿形系数:z1v=z1/cos3β=24/cos311°=25.37z2v=z2/cos3β=143/cos311°=150.123