锥齿轮单级减速器的设计说明书机械设计课程设计.doc

目 录 课程设计题目 第一部分 传动方案拟定 第二部分 电动机的选择 第三部分 传动比的分配 第四部分 传动参数计算 第五部分 传动零件的设计计算 第六部分 轴的设计计算 第七部分 圆锥滚子轴承的选择及校核计算 第八部分 键联接的选择及校核计算 第九部分 联轴器的选择 第十部分 润滑及密封 第十一部分 箱体及附件的结构设计和选择 参考资料 课程设计题目： 设计带式运输机传动装置（简图如下） 原始数据： 输送链的牵引力F/kN 1.运输机链速V/(m/s) 0.传送链链轮的节圆直径d/mm 10 工作条件： 连续单向转动，工作时有轻微振动，使用期10年（每年300个工作日），小批量生产，两班制工作，输送机工作轴转速允许误差为±5%。链板式输送机的传动效率为0.95。 计算与说明 主要结果 第一部分 传动方案拟定 传动方案（已给定）：外传动为V带传动；减速器为一级展开式圆锥齿轮减速器。方案简图如下： 传动类别 精度结构及润滑 效率 锥齿轮传动 η3 开式传动 （脂润滑） 0.92~0.95（取中间值0.9） 滚动轴承 η2η4η6 滚子轴承 0.98 V带传动 η1 0.96 滚子链传动 η7 0.96 联轴器 η5 弹性、齿式 0.99 第二部分 电动机的选择 1、电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机 2、电动机功率选择：a、工作机所需功率： b、传动总效率： 所需电动机的功率 Pd= Pw/η=1./0.81579=1.2387kw c、确定电动机转速： 计算鼓轮工作转速： 按推荐的传动比合理范围，取圆锥齿轮传动一级减速器传动比范围=2～3。取V带传动比=2～4，则总传动比范围为i=4～12。符合这一范围的同步转速有1000 r/min和1500r/min。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见转速0r/min比较适合，则选n=100r/min?。 d、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型，由理论需求电机功率Pd=1.kw及同步转速，选电动机型号Y0L-6。其主要性能：额定功率：1.5KW，满载转速0r/min。 第三部分 计算总传动比及分配各级的传动比 1、总传动比： i=0/104.17=9.0237 2、分配各构件传动比： 3、初定带传动的传比=3，则减速器内的传动就为 第四部分 运动参数及动力参数计算 1、各轴转速： 电动机转速 =0r/min 小锥齿轮轴转速 =0/3 =313.3333r/min 大锥齿轮转速 r/min 链轮轴转速 r/min 2、各轴功率： 3、各轴转矩： ： ： ：链轮轴： 4、参数汇总 参数 转速 （r/min） 功率（kW） 转矩（） 轴Ⅱ 1.44 轴Ⅲ 轴Ⅳ 第五部分 传动零件的设计计算 皮带轮传动的设计计算 （1）选择普通V带截型，由机械设计教程表6-6得： 所以选择型V带 （2）确定带轮基准直径，并验算带速 为提高V带的寿命，应选取较大的直径，故选取： 查表6-8应选取 轴Ⅰ的实际转速： 验证带的速度： 一般v不得低于5m/s，故带的速度合适。 （3）确定带长和中心矩 按设计要求 取： 查表6-2取 实际轴间距： 安装时所需最小轴间距离： 张紧或补偿伸长所需最大轴间距离： (4) 验算小带轮包角： 包角合适。 (5)确定带的根数 由 ， 得 ,,, 可以选取 (6)计算轴压力 单根v带的初拉力：由表6-3得m=0.kg/m 压轴力： 根据查6-10取 ha=2.mm,f=10mm,e=15mm,则 小轮基准直径：dd1=mm 小轮外径： 带轮宽： 大轮基准直径 ： 大轮外径： 2．齿轮传动的设计计算 1、选定精度等级，材料热处理方式，齿数初定： 1)本运输机工作速度、功率都不高，选用7级精度； 2)选择小齿轮材料为40Cr，调质处理，硬度HBS1=241~286 3)大齿轮材料为45钢，调质处理，硬度为HBS2=217~255 4)选取小齿轮齿数Z1=20，初步确定传动比为i2=3则大齿轮齿数Z2= i2 Z160 5)此时传动比 2、按齿面接触疲劳强度计算： 锥齿轮以大端面参数为标准值，取齿宽中点处的当量齿轮作为强度计算依据进行计算。 （1）初拟载荷系数K=1.2，取齿宽系数φL=0.3 计算节锥角 （3)按齿面硬度查得齿轮的接触疲劳强度极限应以大齿轮材料所决定的许用接触应力为准,对45号钢,取,大齿轮： (4)接触疲劳强度寿命系数。取安全系数 计算接触疲劳的寿命系数