机械课程设计报告

。
实际中心距：
⑥ 验算主动轮的包角 故包角合适。 ⑦ 计算 V 带的根数 z
由 根据《机械设计》P151/153 表 8-4 8-5，
根据《机械设计》表 8-6， 根据《机械设计》表 8-2，
取 根。
⑧ 计算 V 带的合适初拉力
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根据《机械设计》P149 表 8-3，
⑨ 计算作用在轴上的载荷
K H K AKV K H K H =1.79
按实际载荷系数算得分度圆直径 d1 d1t 3
KH K Ht
=52.088mm
，其相应的齿
轮模数 m d1 / z1 =2.17mm
③按齿根弯曲疲劳强度设计 由式 10-7 试算模数，即
确定计算参数
mt
3
2 K FtT1Y d z12
• (YFaYsa ) [ F ]
Z
4 =0.872 3
计算许用接触应力 :由图 10-26（c）查得
计算应力循环次数：N1=1.66109 ，N2= 0.39109
由图 10-23 查取接触疲劳寿命系数 =0.98， =1.1
安全系数由表 10-5 取
，失效概率为 1％
则Βιβλιοθήκη Baidu
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,因此应取较小值
代入
②确定齿轮参数及主要尺寸，试算出小齿轮分度圆直径
《机械设计》课程设计报告
设计名称 学院 班级 学号 姓名
带式运输机减速器的设计
指导教师 教学单位
2015 年 1 月 5 日
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设计说明书
计算项目及容 一、传动方案的确定（如下图）：
D
主要结果
Fv
F=2700N V=1.1m/s D=400mm
二、原始数据：
a) 带拉力： F=2700N b) 带速度： v=1.1m/s c) 滚筒直径： D=400mm
（1）选择齿轮类型，材料，精度，及参数 ① 选用直齿圆柱齿轮传动（外啮合） ② 选择齿轮材料（考虑到齿轮使用寿命较长）： 根据《机械设计》P191 表 10-1《机械课程设计》P87 图 11-10 取
小齿轮材料取为 40Cr，调质处理，
大齿轮材料取为 45 钢，调质处理， ③ 初选取齿轮为 7 级的精度
⑤ 初选小齿轮的齿数
；大齿轮的齿数
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取
考虑到闭式软齿面齿轮传动最主要的失效为点蚀，故按接触疲劳强度设
计，再按齿根弯曲疲劳强度校核。
（2）按齿面接触疲劳强度计算 由式（10-11）试算小齿轮分度圆直径，即
d1t
3
2ktTt d
u 1(ZH ZE )2 u [ H ]
①确定计算参数
传递扭矩 试选 =1.3
d1t
3
2ktTt d
u 1(ZHZE u [ H ]
)2
=46.820mm
圆周速度V d1tn1 =1.77 m/s 601000
齿宽 b= d d1t =46.82mm
计算实际载荷系数
由表查得 =1 ，V=1.66 m/s ,7 级精度 ， =1.05 齿轮的圆周力 Ft1 2T1 / d1t =2.174103 N K AFt1 / b 46.43N / mm 100 N / mm 查表得齿间载荷分配系数 K H =1.2 用插值法查得 7 级精度，小齿轮相对支撑非对称布置时，得齿向载荷分布 系数 K H =1.419，由此得到实际载荷系数
V 带传动比围
，
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圆柱齿轮传动比
，
取 V 带传动比： ；
一级圆柱齿轮减速器传动比：
二级圆柱齿轮减速器传动比： 1．计算各轴的输入功率：
电动机轴
轴Ⅰ（高速轴）
轴Ⅱ（中间轴）
轴Ⅲ（低速轴）
=0.97 0.98 3.65
2．计算各轴的转速 电动机轴 高速轴Ⅰ 中间轴Ⅱ 低速轴Ⅲ
3．计算各轴的转矩
电动机轴
高速轴Ⅰ
中间轴Ⅱ
低速轴Ⅲ 4．上述数据制表如下：
参数 输入功率
转速
输入转矩 传动比
轴名
P（ ） n（
） T（ ）
效率
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电动机轴
4
轴Ⅰ（高速轴） 3.84
轴Ⅱ（中间轴） 3.65 轴Ⅲ（低速轴） 3.47
1440 720
170.62 52.5
26.53 51
204.3 631.21
电动机型号为 Y112M-4
Pm=4KW
电动机所需功率： 查《机械设计课程设计》P178 的表 17-7，取电动机的额定功率为 。 3．选择电动机的转速：
选择电动机同步转
，满载转速
。
四、确定传动装置的总传动比及各级分配：
工作机的转速：
传动装置得总传动比：i 根据《机械设计课程设计》P14 表 3-2
齿宽系数
由图 10-20 查得区域系数 =2.5
由表 10－6 查得材料的弹性影响系数 Z E 189 .8MPa1/ 2 由式 10-9 计算接触疲劳强度用重合度系数 Z
29.841°
22.849°
[z1(tan a1 tan ') z2 (tan a2 tan ')] / 2 =1.73
⑩ V 带轮的结构设计
（根据《机械设计》表 8-11）（单位：mm）
带轮 尺寸
小带轮
大带轮
槽型
A
A
基准宽度
11
11
基准线上槽深
2.75
2.75
基准线下槽深
8.7
8.7
槽间距
15 0.3
15 0.3
槽边距
9
9
V 带轮采用铸铁 HT200 制造，其允许的最大圆周速度为
2．齿轮传动设计计算 高速齿轮系设计
与小带
轮的转速
，选择 A 型 V 带，
。
③ 确定带轮的基准直径
根据公式
（ =2）
小带轮直径
大带轮的直径 ④ 验证带速
在
之间。故带的速度合适。
⑤ 确定 V 带的基准长度和传动中心距
初选传动中心距围为：
，
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即
，初定
V 带的基准长度：
根据《机械设计》P145 表 8-2，选取带的基准直径长度
试选 K Ft =1.3，计算弯曲疲劳强度用重合度系数Y =0.684
三、确定电动机的型号：
1．选择电动机类型： 选用 Y 系列三相异步电动机。
2．选择电动机功率：
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运输机主轴上所需要的功率：
传动装置的总效率：
其中，查《机械设计课程设计》P13 表 3-1 ，V 带传动的效率 ，闭式圆柱齿轮的效率（精度等级 8） ，滚子轴承的效率 ，弹性联轴器的效率
，工作机的效率 所以：
2 4.22 3.25
0.96 0.96 0.96
五、传动零件的设计计算:
1．普通 V 带传动的设计计算: ① 确定计算功率
根据《机械设计》P156 表 8-8，此处为带式运输机，载荷变动小，每天
两班制工作每天工作 8 小时，选择工作情况系数 ② 选择 V 带型号 根据《机械设计》P151 图 8-11 表 8-7 8-9，此处功率