机械设计基础课程设计模板(减速器设计)

机械设计基础课程设计

——单级斜齿轮圆柱齿轮减速器

学校：大连海洋大学

专业：轮机工程

学号：**********

姓名：张***

指导教师：***

10年，单班制工作，输送带允许误差为5%。

设计工作量：

1.设计计算说明书1份（A4纸20页以上，约6000-8000字）；

2.主传动系统减速器装配图（主要视图）1张（A2图纸）；

3.零件图（轴或齿轮轴、齿轮）2张（A3图纸）。

专业科：赵斌教研室：郭新民指导教师：张锋开始日期20**年5月5日完成日期20**年6月30 日

设计计算及说明结果及结论

第一节设计任务

设计任务：设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。已知输送拉力

F=1200N，带速V=1.7m/s，传动卷筒直径D=270mm。由电动机驱动，工作

寿命八年（每年工作300天），两班制，带式输送机工作平稳，转向不变。

设计工作量：

1、减速器装配图1张（A0图纸）

2、零件图2张（输出轴及输出轴上的大齿轮A1图纸）（按1：1比例绘制）

3、设计说明书1份（25业）

第二节 、传动方案的拟定及说明

传动方案如第一节设计任务书（a ）图所示，1为电动机，2为V 带，3为机箱，4为联轴器，5为带，6为卷筒。由《机械设计基础课程设计》表2—1可知，V 带传动的传动比为2~4，斜齿轮的传动比为3~6，而且考虑到传动功率为 KW ，属于小功率，转速较低，总传动比小，所以选择结构简单、制造方便的单级圆柱斜齿轮传动方式。

第三节 、电动机的选择

1.传动系统参数计算 (1) 选择电动机类型.

选用三相异步电动机,它们的性能较好,价廉,易买到,同步转有3000,1500,1000,750r/m 四种,转速低者尺寸大;

为了估计动装置的总传动比范围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方案，可先由已知条件计算起驱动卷筒的转速n w

经过分析，任务书上的传动方案为结构较为简单、制造成本也比较低的方案。

（2）选择电动机

1）卷筒轴的输出功率Pw

2）电动机的输出功率Pd

P ＝P /η

传动装置的总效率

η＝滑联齿轮滚带

ηηηηη⋅⋅⋅⋅2

＝0.96×0.98×0.98×0.99×0.96＝0.86

故P

＝P /η=2.125/0.86=2.4KW

单级圆柱斜齿轮传动

P

=2.4KW

12000.75 2.12510001000

FV Pw kw

⨯===w 601000601000 1.7

n 120.3/min

3.14270

v r D ⨯⨯⨯=

==⨯πw n 120.3/min r = 2.125Pw kw =

4）电动机的转速

为了便于选择电动机的转速，先推算电动机转速的可选择范围。根据《机械设计基础课程设计》表2-1查得V 带传动的传动比i ＝2～4，单级圆柱斜齿轮传动比i ＝3～6，则电动机可选范围为

n ＝n w ×i ×i ＝721～2406r/min 故选择1500r/min 转速的电动机。 根据《机械设计基础课程设计》表20-1选定电动机Y100l-2-4 5）电动机的技术数据和外形、安装尺寸 由《机械设计基础课程设计》表20-1、表20-2可查出Y100l-2-4型电动机的主要技术数据和外形、安装尺寸 满载转速1430r/min

第四节 、计算传动装置的运动和动力参数

（一）计算传动装置的总传动比和传动比分配

（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 w ，可得传动装置 总传动比为i

＝n /n w ＝1430/120＝11.91

（2） 传动装置传动比分配i ＝i ×i

式中i

，i

分别为带传动和单级圆柱减速器的传动比。

为使V 带传动外廓尺寸不致过大，初步取i ＝2.3，则单级圆柱减速器传动

比为i

＝i / i

＝11.91/2.3＝5.18。

（二）运动参数及动力参数的计算

（1） 各轴转速

n 0＝n ＝1430r/min

n 1＝n 0/ i 1＝1430/2.3＝622 r/min n 2＝n 0/ （i ×i ）＝120 r/min （2） 各轴输入功率 P 0＝P ＝2.4kW P 1＝P 0×

带 ＝2.4×0.96＝2.31 kW

P 2＝P 1×η滚×η齿＝2.3×0.98×0.98＝2.21kW （3） 各轴输入转矩

0 轴 T 0＝9550 P 0/ n 0=9550×2.4/1430=16.03 N·m Ⅰ 轴 T 1＝9550 P 1/ n 1=9550×2.31/622=35.47 N·m Ⅱ轴 T 2＝9550 P 2/ n 2=9550×2.21/120=175.88 N·m

1500r/min 转速的电动机。

第五节、传动零件的设计计算

1.Ｖ带传动的设计

⑴ 确定计算功率 工作情况系数查《机械设计基础》表11-9

=1.0 （单班制、每天工作

8小

时）

P

K P A c ⋅==1.0×2.4=2.4KW

⑵ 选择带型号

根据P c =2.4，n ＝1430r/min ，查图初步选用 普通A 型带． ⑶ 选取带轮基准直径

查《机械设计基础》表11-12选取小带轮基准直径=90mm ，则大带

轮基准直径

1430÷622×90（1-0.02）=202.9mm 式中ξ

为带的滑动率，通常取（1%～2%），查表后取=200mm

⑷ 验算带速v

901430601000

⨯⨯⨯π=6.74m/s

在5～２０m/s 范围内，Ｖ带充分发挥。

（5）V 带基准长度Ld 和中心距a

a 0 =1.5（90+200）=435mm 取a 0 =435，符合0.7（ +

）< a 0<2（

+

）

由式（13-2）带长

2

122100

4)

()(2

2a d d d d a L d d d d -+

++≈'π

=1332.3mm

按表13-2定相近的基准长度L d =1400mm ，再由式（13-16）计算实际中心距

2

0L L a a d -+

≈=435+（1400-1332）/2=469mm

（6）验算包角1α，由式（13-1）得

︒⨯--

︒≈3.571801

21a

d d d d α=165.5︒>︒120，合适 （7）求确定v 带根数z

因

=90mm ，n ＝1430r/min ，带速v=6.74m/s ，得实际传动比

)

1(1221

ε-==

d d d d n n i =2.28 Po=1.07kw

查表得单根v 带功率增量0P ∆=0.17KW ，包角修正系数αK =0.96，带长修正系数L K =0.96，则由公式得

P c =2.4KW 普通A 型带

=90mm

=200mm

V=6.74m/s

L d =1400mm

a=469mm