机械课程设计
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机械课程设计
设计者:XXXXXXXXX
指导教师:XXXXXXXX
(XX省XX市XXXXX大学XXXX学院)
摘要:本课题为带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器设计方案.本设计对运输机的选择,减速器的具体设计方案,通过不同的条件进行设计,对各个参数进行精细的查阅参考文献和实际调查。对理论数据和制作图纸进行了精心的处理,设计的减速器具有一定的实际应用性。
关键字:减速器设计制图
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目录
一. 设计课题 (2)
二. 设计要求 (2)
三. 设计步骤 (2)
1.传动装置总体设计方案: (2)
2.电动机的选择 (3)
3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 (4)
4.计算传动装置的运动和动力参数 (4)
6.齿轮的设计 (6)
7.传动轴承和传动轴的设计 (14)
8.键的设计和计算 (21)
9.箱体结构的设计 (22)
10. 润滑密封设计 (24)
11.联轴器设计 (25)
四.设计小结 (25)
五.附表V带齿轮各设计参数 (25)
六.参考文献 (26)
一. 设计课题
本课题为带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器设计方案.运输机的尊转方式为连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为96%(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V。表一:
二. 设计要求
1.减速器装配图一张(A1)。
2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。
3.设计说明书一份。
三. 设计步骤
1. 传动装置总体设计方案
2. 电动机的选择
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比
4. 计算传动装置的运动和动力参数
5. 设计V带和带轮
6. 齿轮的设计
7. 滚动轴承和传动轴的设计
8. 键联接设计
9. 箱体结构设计
10. 润滑密封设计
11. 联轴器设计
1.传动装置总体设计方案:
1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,
要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。
其传动方案如图1
图1传动装置总体设计图
初步确定传动系统总体方案如图1选择V 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器(展开式)。 传动装置的总效率ηa
ηa=η1η23η32η4η5=0.96×399.0×297.0×0.99×0.96=0.825;
η1为V 带的效率, η2为第一对轴承的效率, η3为第二对轴承的效率, η4为第三对轴承的效率, η5为每对齿轮啮合传动的效率
(齿轮为7级精度,油脂润滑.因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)
2.电动机的选择
电动机所需工作功率为: P =P /η=7000×0.48/(1000×0.825)=4.075kW, 执行机构的曲柄转速为n =
D
π60v
1000⨯=22.918r/min ,经查表按推荐的传动比合理范围,V 带传动的传动比i =2~
4,二级圆柱斜齿轮减速器传动比i =8~40,则总传动比合理范围为i =16~160,电动机转速的可选范围为n =i ×n =(16~160)×82.76=1324.16~13241.6r/min 。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比,选定型号为Y112M —4的三相异步电动机,额定功率为 4.0。额定电流8.8A ,满载转速=m n 960 r/min ,同步转速960r/min 。
图2 表1 设计方案
3.确定传动装置的总传动比和分配传动比
(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 ,可得传动装置总传动比为a i =n /n =960/22.918=41.89 (2) 分配传动装置传动比
a i =0i ×i
式中10,i i 分别为带传动和减速器的传动比。
为使V 带传动外廓尺寸不致过大,初步取0i =2.6,则减速器传动比为i =0/i i a =17.40/2.6=7.57
根据各原则,查图得高速级传动比为1i =4.5,则2i =1/i i =3.5
4.计算传动装置的运动和动力参数
(1)各轴转速
n =0/i n m =369.23r/min Ⅱn =1/ Ⅰi n =80.68r/min Ⅲn = Ⅱn / 2i =22.92 r/min
方案
电动机型号
额定功率 P ed kw
电动机转速 min
r
电动机重量 N
参考价格 元
传动装置的传动比
同步
转速 满载转速 总传动比
V 带传动 减速器 1
Y112M-4
4 1000
960
230
41.89
2.6
7.02
中心高 外型尺寸
L ×(AC/2+AD )×HD
底脚安装尺寸A ×B
地脚螺栓孔直径K
轴伸尺寸D ×E
装键部位尺寸F
×GD
132
515× 345× 315
216 ×178
12
36× 80
10 ×41