[工学]机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图[精品].doc

目录 一、传动方案拟定……………………………………………………3 二、电动机的选择……………………………………………………4 三、计算总传动比及分配各级的传动比……………………………5 四、运动参数及动力参数计算………………………………………5 五、传动零件的设计计算……………………………………………6 六、轴的设计计算……………………………………………………13 七、滚动轴承的选择及校核计算……………………………………21 八、键连接的选择及计算……………………………………………24 九、参考文献…………………………………………………………25 十、总结………………………………………………………………25 机械设计课程设计计算说明书 计算过程及计算说明 一、传动方案拟定 设计一台带式运输机中使用的单级直齿圆柱齿轮减速器 工作条件：使用年限8年，2班工作制，原动机为电动机，齿轮单向传动，载荷平稳，环境清洁。 原始数据：运输带传递的有效圆周力F=1175N，运输带速度V=1.65m/s，滚筒的计算直径D=260mm，工作时间8年，每年按300天计，2班工作（每班8小时） 二、电动机选择 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： （1）传动装置的总功率： η总=η带×η3轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒 =0.95×0.9923×0.97×0.99×0.96 =0.8549 (2)电动机所需的工作功率： P工作=FV/（1000η总） =1175×1.65/(1000×0.960) =2.02 3、确定电动机转速： 计算滚筒工作转速： n筒=60×1000V/πD ==44.59r/min 按手册P表推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围’a=8~40。取V带传动比’1=2~4，则总传动比理时范围为’a=6~20。故电动机转速的可选范围为n’d=’a×n筒=（6~2）×=286.5~955r/min 符合这一范围的同步转速有r/min。 根据容量和转速，由查出有三种适用的电动机型号：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，则选n=r/min?。 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，Y100L2-4的三相异步电动机。 其主要性能：额定功率：KW，满载转速r/min，额定转矩2.0。质量。 三、计算总传动比及分配各级的动比 1、总传动比：i总=n电动/n筒=/44.59＝31.85 2、分配各级动比 据，取齿轮i齿轮=（单级减速器i=3~合理） ∵i总=i齿轮×带 ∴i带=i总/i齿轮=17.05/3.0＝10.61 四、运动参数及动力参数计算 1、计算各轴转速（r/min） ? ＝1420/3.0＝473.33r/min ??＝＝473.33/3.71＝127.58r/min ??＝?/?＝127.58/2.86=44.60 r/min 计算各轴的功率（KW） ×＝2.70×0.96＝2.592kW ??＝×η2×＝2.592×0.98×0.95＝2.413kW ??＝×η2×＝2.413×0.98×0.95＝2.247kW 计算各轴扭矩（N·mm） 电动机轴的输出转矩=9550 =9550×2.7/1420=18.16 N·m 所以: ＝×× =18.16×3.0×0.96=52.30 N·m ＝×××=52.30×3.71×0.96×0.98=182.55 N·m ＝×××=182.55×2.86×0.98×0.95=486.07N·m 输出转矩：＝×0.98=52.30×0.98=51.25 N·m ＝×0.98=182.55×0.98=178.90 N·m ＝×0.98=486.07×0.98=473.35N·m 五、传动零件的设计计算 皮带轮传动的设计计算 选择普通V带截型 由课本P表-8得：kA=1.PC=KAP=1.1×2.7=2.97KW 由课本P图得：选用型V带 确定带轮基准直径，并验算带速 由，推荐的小带轮基准直径为75~10mm 则取dd1=10mmdmin=90mm 由P219表，取dd2=mm 实际从动轮转速n2’=n1dd1/dd2 =1420×90/265=482.26r/min 带速V：V=πdd1n1/(60×1000) =π×90*1420/(60×1000) =6.69m/s 在5~25m/s范围内，带速合适。 a0=1.5（d1+d2）=1.5×(90+265)=532.5mm 取a0=535mm 符合0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2) 由《机械设计基础》P220得带长： L0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd2-dd1)2/4a0 =2×532.5+1.57(