一级齿轮减速器带传动设计计算说明书

目录

一、设计任务书---------------------------------------------------2

二、传动方案的分析与拟定-----------------------------------3

三、电动机的选择计算------------------------------------------4

四、传动装置的运动及动力参数的选择和计算---------6

五、传动零件的设计计算--------------------------------------8

六、轴的设计计算------------------------------------------------16

七、滚动轴承的选择和计算-----------------------------------25

八、键连接的选择和计算--------------------------------------28

九、联轴器的选择------------------------------------------------29

十、减速器的润滑方式和密封类型的选择

润滑油的牌号选择和装油量计算----------------------30 十一、铸造减速器箱体的主要结构尺寸-------------------31 十二、设计小结----------------------------------------------------32 十三、参考文献----------------------------------------------------33

一、设计任务书

1.1机械课程设计的目的

课程设计是机械设计课程中的最后一个教学环节，也是第一次对学生进行较全面的机械设计训练。其目的是：

1.通过课程设计，综合运用机械设计课程和其他先修课程的理论和实际知识，

来解决工程实际中的具体设计问题。通过设计实践，掌握机械设计的一般规律，培养分析和解决实际问题的能力。

2.培养机械设计的能力，通过传动方案的拟定，设计计算，结构设计，查阅有

关标准和规及编写设计计算说明书等各个环节，要求学生掌握一般机械传动装置的设计容、步骤和方法，并在设计构思设计技能等方面得到相应的锻炼。

1.2设计题目

设计运送原料的带式运输机用的圆柱齿轮一级减速器。

1.3工作与生产条件

两班制工作，常温下连续单向运转，空载起动，载荷平稳，室工作，环境有轻度粉尘，每年工作300 天，减速器设计寿命10 年，电压为三相交流电

（220V/380V）.

运输带允许速度误差：± 5％

1.4设计要求

根据给定的工况参数，选择适当的电动机、选取联轴器、设计V带传动、设计一级齿轮减速器（所有的轴、齿轮、轴承、减速箱体、箱盖以及其他附件）和与输送带连接的联轴器。滚筒及运输带效率 =0.96，工作时，载荷有轻微冲击。室工作，水分和颗粒为正常状态，产品生产批量为成批生产。

1.5原始数据

见下表

表1 原始数据

1.6设计容

1.6.1确定传动装置的类型，画出机械系统传动简图。

1.6.2选择电动机，进行传动装置的运动和动力参数计算。

1.6.3传动装置中的传动零件设计计算。

1.6.4绘制传动装置中一级减速器装配图一（A0）。

1.6.5绘制高速轴齿轮轴、低速轴和低速轴大齿轮零件图各一（A3）。

1.6.6编写和提交设计计算说明书（电子版和纸版）各一份。

二、传动方案的分析与拟定

1、设计方案

单级圆柱齿轮减速器及带传动。

2、原始数据（按学号分到第A16组）

3、工作与生产条件

两班制工作，常温下连续单向运转，空载起动，载荷平稳，室工作，环境有轻度粉尘，每年工作300 天，减速器设计寿命10 年，电压为三相交流电

（220V/380V），运输带允许速度误差：± 5％。

4、传动方案的分析

整体传动方案主要分为两部分，即带传动和齿轮传动，由于带传动传动平稳，故放在高速级，减速器齿轮传动放在带传动之后。

由于滚筒的工作转速较低，故减速器的齿轮传动采用直齿圆柱齿轮啮合传动就好，又由于滚筒的工作载荷较大，故带传动的传动比不宜过大，否则带容易打滑。

4、传动方案的拟定（如下图）

1、带传动

2、减速器

3、联轴器

4、输送带

5、滚筒

6、电动机

三、电动机的选择计算

（1）选择电动机的类型： Y 系列三相异步电动机 （2）选择电动机的功率

根据已知条件F 、v 和D ，确定求出输送带的功率Pw

40000.9

3.610001000

W Fv P kW ⨯=

== 传动装置的总效率：

3

3

1245ηηηηηη=

式中各部分效率由《机械设计基础课程设计 邢琳、秀芳主编》82页表8-20差得

普通V 带传动效率η1 、一对滚动轴承（球轴承）的效率η2 、闭式齿轮传动效率η3、刚性联轴器效率η4、卷筒传动效率η5 取η1=0.96，η2=0.99，η3=0.97，η4=0.97，η5=0.96 那么有

3 0.960.990.970.970.96 0.87η=⨯⨯⨯⨯=

电动机所需功率：

3.6

1 4.140.87

w

d P P K

kW η

==⨯

= 式中，取载荷系数K = 1

查《机械设计课程设计》表16-1，取电动机的额定功率 P ed =5.5kW （3）选择电动机的转速 滚筒的转速：

6010000.9601000

49.11/min 350

v n r D ππ⨯⨯⨯⨯=

==⨯

由《机械设计课程设计 朱文坚、黄平主编》表2-1差得

V 带传动比常用值围124i =，单级齿轮减速器传动比236i =

则总传动比围为 6

24i = 。

故电动机转速的可选围为295～1178.6 r/min 符合这一围的同步转速有750和1000 r/min

根据容量和转速，由《机械设计课程设计》表16-1查出有两种适用的电动机型号，故有两种传动方案可供选择，如下表

（4）确定电动机型号

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，选择方案2较为适合（在满足传动比围的条件下，有利于提高齿轮转速，便于箱体润滑设计）。

因此，选用电机的型号和主要数据如下：