机械机电毕业设计_设计单级圆锥齿轮减速器

课程设计说明书

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学号：0505231111

指导教师：

目录

一、传动方案拟定 (2)

二、电动机的选择 (2)

三、计算总传动比及分配各级的传动比 (4)

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 (8)

七、滚动轴承的选择及校核计算 (10)

八、键联接的选择及计算 (13)

九、设计小结 (14)

十、参考资料目录 (15)

传动方案拟定

第四组：设计单级圆锥齿轮减速器

一、设计任务书

设计一混料机传动及直齿圆锥齿轮减速器。 设计参数如下表所示。 1. 减速器输出轴转矩T=80（N•m ） 2．减速器输出轴转速n=140r/min

运转方向不变，工作载荷平稳；工作寿命10年，每年300个工作日，每日工作8小时 部件：1电动机 2V 带传动 3减速器 4联轴器 5混料机 传动方案设计如下： 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：

η

w

P Pd =

5432

21ηηηηηη=

式中1η、2η、3η、4η、5η依次为V 带传动、齿轮传动轴承、锥齿轮传动、联轴器传动、滚子链轴承的效率。取η1=0.96、η2=0.99、η3=0.95、η4=0.96、η5=0.99 n=1min 140-∙r

KW P P w

d 47.4'==

η

KW P P d D 59.5'==

3、电动机的转速w n 为1min 140-∙r ，按照推荐的合理传动比范围，取V

带传动的传动比4~2'1=i ，单级锥齿轮传动的传动比3~2'

2=i ，则合理传

动比的范围12~4'=i ，故电动机转速的可选范围是

'

''w

d n i n = '

d

n =560~16801min -∙r 符合这一范围的同步转速有7501min -∙r 、10001min -∙r 、15001min -∙r ，再跟据计算出的功率，由《机械设计基础课程设计》附录2.1得三种电动机型号。技术参数如下图：

方案1、方案3虽然总传动比都不大，但机座较高，而且方案3中电动机机座较高，所以选方案3。

因此，选电动机型号为Y132M-4，额定功率P

e

=7.5KW,满载功率

n w =14401

min-

∙

r

b

m

i

n

n=

I

=6721

min-

∙

r=

n1401

min-

∙

r

三、计算总传动比及分配各级的传动比

w

m

n

n

i=

00

i=i i

b0

i=11

b

i：V带传动的传动比i：减速器传动比

为使V带的轮廓不至于过大，

b

i=2.5 则i=4.8

四、计算传动装置的运动和动力参数

1、各轴转速

Ⅰ轴

b

m

i

n

n=

I

=6721

min-

∙

r

Ⅱ轴=

n1401

min-

∙

r

Ⅱ轴即为工作机构链式传输机的轴。

2、各轴的输入功率

Ⅰ轴=

=

=

I1

01

η

η

d

d

P

P

P 5.37KW

Ⅱ轴=

=

=

I

I3

12

η

ηP

P

P

5.10KW

3、各轴的转矩

由转速公式

n

P

T⨯

=9550

电动机轴=

d

T37.07m

N∙

Ⅰ轴=

I

T89.03m

N∙

Ⅱ轴=

T405.88m

N∙

四、传动零件设计计算 1、V 带轮设计 1）、带轮的选择

由《机械设计基础》p225表16-3得：=A K 1.2 P=4.47KW P K P A C = C P =5.36KW

根据C P =5.36KW 与n w =14401min -∙r ，由《机械设计基础》图16-8，选A 带。

2）、确定小带轮基准直径

根据《机械设计基础》图16-4、表16-4得，推荐小带轮基准直径1d d ：80~140mm

1000

601

1⨯n d v

d π 5≤v ≤12m/s

66.5≤v ≤331.74m/s

取1d d =100mm ，则2d d =0i 1d d =250mm,由表16-4得，2d d =250mm,v=7.54mm 3）、确定中心距a 和胶带长度d L 0.7(1d d +2d d )≤0a ≤2(1d d +2d d ) 245≤0a ≤700mm 取0a =475mm

)4()(2)(202122100a d d d d a L d d d d d -+++= =0d L 1511.69mm

根据0d L 对照《机械设计基础》表16-5，=d L 1600mm

2)(00d d L L a a ++= =a 519.16mm 中心距变动范围 -0.015d L ~+0.03d L 所以 =a 495.16~567.16mm 4）、计算小带轮包角1α

a d d d d )(3.57180121-︒-︒=α 1α=163.44°

5）、确定带根数z

])[(11'0L c c K K P P P P P z α∆+=≥

由《机械设计基础》表16-5、表16-6、表16-8得

99.0=L K 96.0=αK KW P 66.11= 1P ∆=0.24KW z ≥2.97 l l 24= d l 5.24≈ d 为轴承内径

轮毂=6l （1.1~1.3）b