机械设计课程设计计算说明书。
设计题目二级展开式斜齿轮减速器设计。
机电系机械制造及自动化专业。
08级机制1班。
设计者林立新
指导教师：黄长征、
2 0 10 年 12 月 30 日。
韶关学院。一课程设计书。
二设计要求。
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. 齿轮的设计。
6. 滚动轴承和传动轴的设计。
7. 键联接设计。
8. 箱体结构的设计。
9.润滑密封设计。
10.联轴器设计。
一。 课程设计书。
设计课题：设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器。已知工作条件如下：1．滚筒效率ηj=0．96(包括滚筒与轴承的效率损失)；
2．工作情况两班制，连续单向运转，载荷较平稳；
3．使用折旧期 3年一次大修，每年280个工作日，寿命8年；
4．工作环境室内，灰尘较大，环境最高温度35℃；
5．制造条件及生产批量一般机械厂制造，小批量生产。
原始数据：传动方案如上图：
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. 齿轮的设计。
6. 滚动轴承和传动轴的设计。
7. 键联接设计。
8. 箱体结构设计。
9. 润滑密封设计。
10. 联轴器设计。
11.轴承的的选择与寿命校核。
1.传动装置总体设计方案：
1. 组成：传动装置由电动机，减速器，工作机组成，2. 特点：齿轮相对轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度，3. 确定传动方案，如图所示：
2.电动机的选择。
首先确定电动机所需工作功率。
电动机所需功率计算公式为：（1）p= kw，（2） p= kw
因此p= kw
所以由电动机至卷筒的传动总功率为：
式中：，，分别为轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。
取=0.98(滚动轴承）)，0.97（齿轮传动），=0.99, =0.96, 则：
又因为： v =1.1m/s
所以p===9.94kw
确定电动机的转速。
卷筒轴工作转速为。
n =r/min
按表1推荐的传动比合理范围，取一级齿轮传动的传动比=2~4,二级圆柱齿轮减速器的传动比=8~40,则总的传动比范围为=16~160 ,所以电动机转速的可选范围为： =n = 16~160) 52.55= 841~8408 r/min
卷筒工作转速为 n===85.944 r/min
电动机所需工作功率为： p＝p/η＝1900×1.3/1000×0.
759＝3.25kw, 执行机构的曲柄转速为n＝=82.76r/min，3.
确定传动装置的总传动比和分配传动比。
经查表按推荐的传动比合理范围，v带传动的传动比i＝2～4，二级圆柱斜齿轮减速器传动比i＝8～40，则总传动比合理范围为i＝16～160，电动机转速的可选范围为n＝i×n＝（16～160）×82.76＝687.522～3437.
76r/min。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、**和带传动、减速器的传动比，选定型号为y160m—4的三相异步电动机，额定功率为11.0kw
满载转速1460 r/min，同步转速1500r/min
1） 总传动比。
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＝1460/85.944＝16.988
2） 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。
按展开式布置。考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，可由设计指导书图12按展开式查得=5.0, 则： ＝3.3976
4.计算传动装置的运动和动力参数。
1） 各轴转速。
＝1460r/min
＝1460/5＝292r/min
/＝292/3.396=85.96 r/min
=85.96 r/min
2） 各轴输入功率。
×＝9.938×0.99＝9.84kw
×η1×＝9.84×0.98×0.97＝9.354kw
×η1×＝9.354×0.98×0.97＝8.892kw
则各轴的输出功率：
×0.98=9.6432 kw
×0.98=9.167 kw
×0.98=8.714kw
×0.96=8.365kw
3） 各轴输入转矩。
=× n·m
电动机轴的输出转矩=9550 =9550×9.938/1460=65.0 n·m
所以：＝×65.0×0.99=64.355 n·m
×××64.355×5×0.98×0.97=305.88 n·m
×××305.88×3.3926×0.98×0.97=986.46n·m
××=986.46×0.98×0.96=957.06 n·m
输出转矩：＝×0.98=63.068n·m
×0.98=299.76n·m
×0.98=966.73n·m
×0.9=918.78n·m
运动和动力参数结果如下表。
5.齿轮的设计。
一）高速级齿轮传动的设计计算。
考虑到减速器在室内工作，采用斜齿轮传动，传动平稳、噪声低，同时重合度大，可以降低每对齿轮载荷，提高齿轮承载能力，延长齿轮的使用寿命。故次啊用标准斜齿轮。
1． 齿轮材料，热处理及精度。
1） 齿轮材料及热处理。
① 材料：高速级小齿轮选用40cr调质，齿面硬度为小齿轮 280hbs 取小齿齿数=24
高速级大齿轮选用钢正火，齿面硬度为大齿轮 240hbs z=i×z=5×24=120 取z=120
② 齿轮精度。
按gb/t10095－1998，选择7级，齿根喷丸强化。
选取螺旋见，初选螺旋角b=14
．初步设计齿轮传动的主要尺寸。
按齿面接触强度设计。
确定各参数的值：
试选=1.6
查课本图10-30 选取区域系数 z=2.433
由课本图10-26
则。小齿轮传递的转矩。
t=95.5×10×=95.5×10×9.938/1460
由课本公式10-13计算应力值环数。
n=60nj =60×1460×1×（2×8×280×8）
3.14×10h
n= =6.28×10h
查课本10-19图得：k=0.88 k=0.935
齿轮的疲劳强度极限。
取失效概率为1%,安全系数s=1,]=0.88×600=528
许用接触应力
查课本由表10-6得： =189.8mp
由课本表10-7得： =1
3.设计计算。
小齿轮的分度圆直径d
计算圆周速度。
计算齿宽b和模数。
计算齿宽bb==50.19mm
计算摸数m初选螺旋角=14
计算齿宽与高之比。
齿高h=2.25 =2.25×2.03=4.566
计算纵向重合度。
计算载荷系数k
使用系数=1
根据，7级精度， 查课本由表10-8得。
动载系数k=1.13
查课本由表10-4得k=1.4193
查课本由表10-13得： k=1.3
查课本由表10-3 得： k==1.1
故载荷系数：
k＝k k k k =1×1.13×1.1×1.4193=1.72
按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径。
d=d=49.53×=51.73
计算模数。故取=2.25mm
设计计算。
1 计算模数。
对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，按gb/t1357-1987圆整为标准模数，取m=2mm但为了同时满足接触疲劳强度，需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径d=51.73来计算应有的齿数。于是由：
z==25.097 取z=25
那么z=3.24×25=81
几何尺寸计算。
计算中心距 a===166.95
将中心距圆整为167
按圆整后的中心距修正螺旋角。
arccos
因值改变不多，故参数， ,等不必修正。
机械课程设计
齿轮设计。1.1 选择齿轮类型 精度等级 材料及齿数。1 按图10 26所示的传动方案，选用支持圆柱齿轮传动，压力角取为20 2 带式输送机为一般工作机器，参考表10 6,选用7级精度。3 材料选择。由表10 1，选择小齿轮材料为40cr 调质 齿面硬度280hbs，大齿轮材料为45钢 调质 齿面硬...
机械课程设计
1机械设计课程设计任务书。一 设计题目 设计铸造车间型砂输送机的两级斜齿圆柱齿轮减速器。二 设计条件 整机使用寿命为5年，每天两班制工作，每年工作300天，工作时不逆转，载荷平稳，允许输送带速度偏差为5 工作机效率为0.95，要求有过载保护，按单件生产设计。二 原始数据 三 设计内容 1 分析传动方...
机械课程设计
一。题目及总体分析。题目 设计一个带式输送机的减速器。给定条件 由电动机驱动，运输带工作拉力为4000n，运输带速度为1.6m s，运输机滚筒直径为400mm。自定条件 工作寿命10年 设每年工作300天 三年一大修，连续单向运转，载荷平稳，室内工作，有粉尘。生产批量 10台。减速器类型选择 选用同...