机械设计课程设计

机械设计课程设计

计算说明书

设计题目：带式运输机传动装置的设计院系：机械工程学院

班级：

：

学号：

指导老师：

日期：2011-5-28

目录

一、设计任务书—————————————————3

二、传动方案的说明和比较————————————3

三、电动机的选择计算———————————————4

四、传动比的确定和各级传动比的分配—————————5

五、运动和动力参数的运算—————————————6

六、传动零件(V带和齿轮)的设计——————————7

七、轴的设计和计算————————————————17

八、滚动轴承的选择和计算—————————————22

九、键的选择和计算—————————————25

十、润滑和密封的说明————————————25

十一、拆装和调整的说明————————————26

十二、减速箱体的附件的说明——————————26

十三、设计小结————————————————26

十四、参考资料————————————————27

=

根据表15-3，取A0 =112，于是得

轴上有两个键，将d min2增加10%，即d min2=28.51，取整为35mm

初选用深沟球轴承6307，其d=35mm，D=80mm，B=21mm。

2.轴的结构设计

（1）轴的结构图

（2）确定轴各段直径和长度

①轴段12用于安装轴承，所以d1=35mm,轴段长度L1=错误!未找到引用源。轴承宽度21mm+轴承到壁距离5mm+一齿轮到壁距离10mm+11.5mm(为了齿轮2定位可靠)+4mm(齿轮一宽于齿轮二)=51.5mm ②轴段23用于安装齿轮三并定位挡油环，所以选取d2=44mm, 轴段长度L2=错误!未找到引用源。齿轮二的宽度95mm-4mm(为了定位可靠)=91mm ③轴段34定位齿轮三右端，因此选择轴段直径d3=50mm,轴段长度L3=3 mm(齿轮一宽于齿轮二)+齿轮二到齿轮三的距离8mm=11mm

④轴段45用于安装齿轮二并定位挡油环，所以选取d4=44mm, 轴段长度L4=齿轮三的宽度60mm-3mm(为了定位可靠)=57mm

⑤轴段56用于安装轴承，所以d5=35mm,轴段长度L5错误!未找到引用源。轴承宽度21mm+轴承到壁距离5mm+三齿轮到壁距离8mm+4mm(为了齿轮三定位可靠)=38mm

（三）输出轴（Ⅲ轴）的设计及校核

1、初选轴的最小直径

选取轴的材料为40Gr,调质处理。根据表15—3，取Ao=112，于是得轴上有两个键，故将d min3增大10%，即d min3=44.5mm，取整为45mm

（1）初选用7211C型角接触球轴承，其B=21mm，D=100mm，d=55mm （2）联轴器的选择和计算

①计算联轴器的转矩

由表14-1查得K A=1.5，根据公式T ca=K A T计算T ca=1.5×1351.21=2026.8 N·m

②选取

mm

n

P

A

d25.92

68

.

688

54

.8

1123

3

2

2

2

min=

⨯

=

=

mm

n

P

A

d40.46

.

17217

12

.8

1123

3

3

3

3

min=

⨯

=

=

由于要考虑到电动机输出轴直径，而且轴的最小直径连接联轴器，所以选轴的最小直径为45mm，同时选得联轴器为弹性柱销联轴器,型号为LX4 ，L=112mm.

错误!未找到引用源。2、轴的结构设计

（1）轴的结构图

（2）确定轴上各段的直径和长度

①为了定位半联轴器，取L1=110mm,略小于联轴器长度d1=45mm

②为了满足半联轴器的定位要求，1-2轴段右端需制出一轴肩，故取2-3段的直径为50mm,为了安装联轴器方便并安装轴承端盖，取L2=55mm ③在2-3段的右端为一轴承，径d3=55mm，轴承圈用挡油环定位，长度

轴承宽度21mm

④安装同一组轴承，所以d6=55mm，长度轴承宽度21mm+轴承到壁

距离10mm+三齿轮到壁距离15+2.5(齿轮三宽于齿轮四)+3（保证齿轮四定位）=51.5mm

⑤L5=90（齿轮宽）-3（保证齿轮四定位）=87mm,d5=60mm

⑥为了定位齿轮四左端，取错误!未找到引用源。64mm，长度=2.5mm(齿

轮三宽于齿轮四) +18mm+二齿轮的宽度60mm+3(齿轮一宽于齿轮

二)=78.5mm

3、轴的强度校合

（1）求作用在齿轮上的力

已知P3=8.12Kw，T3=1351.21N•m，n3=172.17r/min

N

d

T

F

F t

t

05

.

9583

282

1351210

2

2

2

3

3

4

=

⨯

=

=

=

N

F

F

F t

r

r

86

.

3602

51

.

14

cos

20

tan

05

.

9583

cos

tan

3

4

=

⨯

=

=

=

ο

ο

β

α

N

F

F

F t

a

a

13

.

2480

51

.

14

tan

05

.

9583

tan

3

4

=

⨯

=

=

=ο

β

(2)求轴上的支反力