机械设计课程设计-单级直齿圆柱齿轮减速器

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1、机械设计课程设计说明书设计题目：单级直齿圆柱齿轮减速器系（部）：物理科学与技术学院专业：热能与动力工程年级：09级学生姓名：学号：指导教师：日期：2011-12-2022机械设计课程设计计算说明书u一、传动方案拟定…………….……………………………….3u二、电动机的选择……………………………………….…….3u三、计算总传动比及分配各级的传动比……………….…….5u四、运动参数及动力参数计算………………………….…….5u五、传动零件的设计计算………………………………….….6u六、轴的设计计算………………………………………….....12u七

2、、滚动轴承的选择及校核计算………………………….…20u八、键联接的选择及计算………..……………………………2122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（1）工作条件：使用年限10年，工作为单班工作制。（2）原始数据：滚筒圆周力F=4000N；带速V=0.75m/s；滚筒直径D=300mm。总体设计示意图所下：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链×η滚筒F=4000NV=0.75m/sD=300

3、mmη总=0.824322=0.95×0.9853×0.97×0.99×0.96×0.96=0.8243(2)电机所需的工作功率：P电机=FV/（1000η总）=4000×0.75/1000×0.805=3.7337KW3、确定电动机转速：计算滚筒工作转速：n筒=60×1000V/πD=60×1000×0.75/π×300=47.746r/min按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I’a=3~6。取V带传动比I’1=2~4，链传动比I’2=2~6，则总传动比理时范围为I’a=12~144。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a

4、×n筒=（12~144）×47.77=573.24~6878.88r/min符合这一范围的同步转速有750、1000、1500和3000r/min选择电动机型号为Y132M-6，P电机=3.7337KWn筒=47.746r/min电动机型号Y132M-622具体参数：额定功率Po=4kW；同步转速1000r/min；满载转速no=960r/min三、计算总传动比及分配各级的传动比分配各级传动比选择i带=2.5I链=3.45总传动比i总=no/n筒=960/47.77=20.01计算i链=i总/i齿轮/i带=2.32满足允许的误差要求。四、运动参数及

5、动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）n电机=960r/minnⅠ=n电机/i带=384(r/min)nⅡ=nⅠ/i齿轮=111.3(r/min)nⅢ=nⅡ/i链=47.98(r/min)2、计算各轴的功率（KW）P电机=3.7337KWPⅠ=P电机×η轴承×η带=3.4938KWi带=2.5i齿轮=3.45i链=2.32n电机=960r/minnⅠ=384r/minnⅡ=111.3r/minnⅢ=47.98r/minPI=3.4938KWPII=3.333KW22PⅡ=PⅠ×η轴承×η齿轮=3.3382KWPⅢ=PⅠ×η2轴承×η齿轮×η链=

6、3.2566KW2、计算各轴扭矩（N·mm）TI=9550PI/nI=87.96N·mTII=9550PII/nII=283.15N·mTIII=9550PIII/nIII=656.84N·m五、传动零件的设计计算1.带传动的设计及校核1.1计算功率工况系数KA=1(表13-8)1.2选取普通V带根据Pc和no根据表13-15可用A型带，小带轮直径为112mm～140mm，考虑带速,现取d1=130mm1.3实际传动比PIII=3.257KWTI=87.96N·mTII=283.15N·mTIII=656.84N·md1=130mm221.4带速符

7、合要求。1.5中心距初步选取a0实际取值为650mm。查表13-2，基准长度Ld=2500，实际中心距为1.6小带轮包角符合要求。1.7V带根数计算由n1、d1查表13-3得到P0=1.4kW由i查表13-5得到ΔP0=0.11kW由查表13-7，Kα=0.97由Ld查表13-3，KL=1.09则应取3根。V=6.53m/sLd=2500a=735mm221.8轴上压力查表13-1，A型带q=0.1kg/m，单根V带的初拉力作用在轴上的压力2.变速箱齿轮设计及校核2.1材料选择齿轮均采用45钢表面淬火处理，硬度40～50HBS，，；查表11-5知安

8、全系数SH=1.3，SF=1.52.2由齿面接触强度计算尺寸精度暂取为9级，根据表11-3载荷系数K=1.2许用应力查表1