机械设计基础课程设计任务书 7F{=bL
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课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计 v1j]&3O
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专 业:机械设计制造及自动化(模具方向)
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目 录 #2!M+S
D|D1`CIM
一 课程设计书 2 (d C<N3
3*gWcPGe
二 设计要求 2 |KFWW
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三 设计步骤 2 `|^<y.-6
_u :4y4}
1. 传动装置总体设计方案 3 "Rp ]2'?
2. 电动机的选择 4 6YZ&>`a^
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 6]}Xi:I
4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 Fq5);sX=
5. 设计V带和带轮 6 }m<)$.x|P
6. 齿轮的设计 8 u0J+Nj9
7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 yf=ek==
8. 键联接设计 26 A{E0 a:v
9. 箱体结构的设计 27 wz!]]EQ!o
10.润滑密封设计 30 GfQP@R"
11.联轴器设计 30 'ej{B0rE
2/BFlb
四 设计小结 31 ZX.VzZS
五 参考资料 32 ':!;6v|L
J 6S
一. 课程设计书 ,9#G/nF
设计课题: cQv*lvG9>
设计一用于带式运输机上的单级斜齿轮圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V =fHt|}.K
表一: M{7EFTy!y
题号 -c=IO(B/
qgca4VV|z
参数 1 Y#6@0Nn[G
运输带工作拉力(kN) 1.5 I01On>"@7
运输带工作速度(m/s) 1.1 @/JGC%!
卷筒直径(mm) 200 {F
k]X#j
\+MR`\|3
二. 设计要求 \FTvN
1.减速器装配图一张(A1)。 ]'_z(s}
2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 n37( sKG
3.设计说明书一份。 _'AIXez7q
nwN<Q\]S
三. 设计步骤 nL+*Ja
1. 传动装置总体设计方案 =QyO$:t
2. 电动机的选择 uB,B%XHj
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 f8?K_K;\
4. 计算传动装置的运动和动力参数 `s:| 4;.
5. “V”带轮的材料和结构 8XJ%Yuu
6. 齿轮的设计 ;gm){ g
7. 滚动轴承和传动轴的设计 3 XfXMVm
8、校核轴的疲劳强度 z4-AOTo2y
9. 键联接设计 H[,.nH_>+
10. 箱体结构设计 4kg9R^0
11. 润滑密封设计 6g$04C3tHi
12. 联轴器设计 b9y
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EmY4>lr
1.传动装置总体设计方案: |x<
A{6ZEQAh>
1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 $LRFG(
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, _i8$!b2Mr
要求轴有较大的刚度。 RV(}\JU
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。 *=/XlSWF
其传动方案如下: jSYj+k
o3WkbMJWM
图一:(传动装置总体设计图) ?>o39|M_w
"W+4`A(/l
初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 RycEM|51V
选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。 Zo0&<QWj
传动装置的总效率 C}1(@$
η=η1η2η3η24η25η6=0.96×××0.97×0.96=0.759; C#-x 3d-{
为V带的效率,η2为圆柱齿轮的效率, s*l_O*$'
η3为联轴器的效率,为球轴承的效率, &6\rKOsn
为圆锥滚子轴承的效率,η6为卷筒的传动效率。 %?wuKZLnc
_~cmR<
2.电动机的选择 3mJHk<m8T
e2*^;&|%
电动机所需工作功率为: P=P/η=2300×1.1/0.835=3.03kW, 执行机构的曲柄转速为n==105r/min, ,OasT!Sr
经查表按推荐的传动比合理范围,V带传动的传动比i=2~4,单级圆柱斜齿轮减速器传动比i=3~6, Dea;9O
则总传动比合理范围为i=6~24,电动机转速的可选范围为n=i×n=(6~24)×105=630~2520r/min。 +Zr03B
ixS78KIr
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, Sej$x)Q\t
nlmkkTHF8
选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0 MW$9,[
d;;=s=j
额定电流8.8A,满载转速1440 r/min,同步转速1500r/min。 q$t& *O_
,DE%p
+q
ifgaBXT55
方案 电动机型号 额定功率 ^2??]R&Q
P W"Rii]GK"
kw 电动机转速 e.jgV=dT-
电动机重量 uyA9`~p=#
N 参考价格 NFSPw`f
元 传动装置的传动比 TRq~n7Y7C
同步转速 满载转速 总传动比 V带传动 减速器 8EE7mEmLH
1 Y112M-4 4 1500 1440 470 230 16.15 2.3 7.02 Ci*5E$+\
x9ws@=[:
中心高 ~T-.k
7t
外型尺寸 T5Fah#-4
L×(AC/2+AD)×HD 底脚安装尺寸A×B 地脚螺栓孔直径K 轴伸尺寸D×E 装键部位尺寸F×GD xxiLi46/
132 515× 345× 315 216 ×178 12 36× 80 10 ×41 ;dWqMnV
ld?M,Qd
3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 OS9v.pz
GS,pl9#V_
(1) 总传动比 .6"7Xxe]<
由选定的电动机满载转速n和工作机主动轴转速n,可得传动装置总传动比为=n/n=1440/105=13.7 C}>)IH
(2) 分配传动装置传动比 X%-4x
=× zm}1~A
式中分别为带传动和减速器的传动比。 zR
.MXr
为使V带传动外廓尺寸不致过大,初步取=2.3,则减速器传动比为==13.7/2.3=5.96 k@Tt,.];
4.计算传动装置的运动和动力参数 p&\uF#I;
(1) 各轴转速 lxd<^R3i#^
==1440/2.3=626.09r/min +|?c_vD
==626.09/5.96=105.05r/min <Q0&[q;Z
(2) 各轴输入功率 5cADC`q
=×=3.05×0.96=2.93kW c1<g!Q&E
=×η2×=2.93×0.98×0.95×0.993=2.71kW Kq?7#,_
则各轴的输出功率: .Sn1YAhE
=×0.98=2.989kW fr?eOigbl
=×0.98=2.929kW Qh[t##I/
各轴输入转矩 <