减速器课程设计.doc

目录

摘要......................................................... I 1 课程设计任务 (1)

1.1 课程设计的目的 (1)

1.2 课程设计要求 (1)

1.3 课程设计的数据 (1)

2 设计方案拟定及说明 (2)

2.1 组成 (2)

2.2 特点 (2)

2.3 确定传动方案 (2)

2.4. 选择二级圆柱斜齿轮减速器（展开式） (2)

3 电动机选择 (3)

3.1选择电动机的类型 (3)

3.2 传动装置的总传动比及其分配 (5)

3.3 计算传动装置的运动和动力参数 (5)

4 齿轮的设计 (7)

5 轴的拟定 (16)

6 轴与滚动轴承的设计、校核计算 (18)

7 键的设计计算及校核 (22)

8 箱体结构的设计 (23)

结论 (25)

参考文献 (26)

1 课程设计任务

1.1 课程设计的目的

该课程设计是继《机械设计》课程后的一个重要实践环节，其主要目的是：

（1）综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识，分析和解决机械设计问题，进一步巩固和拓展所学的知识

（2）通过设计实践，逐步树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意识，熟悉掌握机械设计的一般规律，培养分析问题和解决问题的能力。

（3）通过设计计算、绘图以及运用技术标准、规范、设计手册等有关设计资料，进行全面的机械设计基本技能的能力的训练。

1.2 课程设计要求

1.两级减速器装配图一张（A1）

2.零件工作图两张(A3)

3.设计说明书一份

1.3 课程设计的数据

课程设计的题目是：带式输送机减速系统设计

工作条件：运输机连续单向运转,有轻微振动,经常满载，空载起动, 两班制工作，使用期限10年，输送带速度容许误差为±5%。卷筒直径D=380mm，带速 =1.95m/s, 带式输送机驱动卷筒的圆周力（牵引力）F=2.8KN

2 设计方案拟定及说明

2.1 组成

机器通常原动机、传动装置、工作机等三部分组成。传动装置位于原动机和工作机之间，用来传递运动和动力，并可以改变转速，转矩的大小或改变运动形式，以适应工作机功能要求。

2.2 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。

2.3 确定传动方案

综合比较带式输送机的四种传动方案，下图的传动方案工作可靠、传动效率高、维护方便、环境适应性好。

2.4. 选择二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）

图2-1传动装置总体设计简图

初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。

3 电动机选择

3.1选择电动机的类型

电动机选择包括选择类型、结构形式、容量（功率）和转速，并确定型号。

3.1.1电动机类型和结构形式选择

工业上一般用三相交流电源，无特殊要求一般应选三相交流异步电动机。最常用的电动机是Y 系列笼型三相异步交流电动机。其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、价格低，使用与不易燃、不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。由于启动性能较好，页适用于某些要求较高的启动转矩的机械。 常用的是封闭式Y （IP44）系列。 3.1.2选择电动机容量

选择电动机容量就是合理确定电动机的额定功率。电动机容量主要由发热条件而定。电动机发热与工作情况有关。对于载荷不变或变化不大，且在常温下长期连续运转的电动机，只要其所需输出功率不超过其额定功率，工作时就不会过热，可不进行发热计算。这类电动机按下述步骤确定：

1）工作机所需功率w P 工作机所需功率

w

P 应由机器工作阻力和运动参数计算确定。

已知输送带速度ν（m/s ）与卷筒直径D （mm ），则卷筒轴转速n w 为：

W n =

D

π60v

1000⨯ r/min=

min 1083807.1601000r =***π （3-1） 已知带式输送机驱动卷筒的圆周力（牵引力）F(N)和输送带速ν（m/s ），则卷筒轴所需功率为：

w P =

1000

Fv

kw=

08.410007.1*2840=kw （3-2） 2)电动机的输出功率d P

η——电动机至工作机主动轴之间的总效率，即：

32

12345ηηηηηη=⋅⋅⋅⋅= 320.990.990.970.990.96⨯⨯⨯⨯≈0.86 （3-3）

式中，正

1η、2η、3η、4η、5η为电动机至卷筒之间的各传动机构和轴承的效率，

由表2-4查的其数值为：弹性联轴器 1η=0.99、滚动轴承 2η=0.99、圆柱齿轮传动

3η=0.97、卷筒滑动轴承 5η=0.96。

d p =

w p η

kw=75.486.008

.4=kw （3-4）

2）确定电动机额定功率

ed

p

根据计算出的功率d P可选定电动机的额定功率ed p。应使ed p等于或稍大于d P。故，按表20-1选取电动机额定功率ed

p=5.5 kw

3.1.3电动机的转速

为了便于选择电动机转速，先推算电动机转速的可选范围。由表3.1查的单级圆柱齿轮传动比范围i΄=3─6,则电动机的转速可选范围为：

d w

i i ⋅⋅

n΄=n΄΄=972～3888 r/min （3-5）可见同步转速为1000r/min、1500r/min、3000r/min的电动机均符合。

表3.1 方案对比表

方案电动机型

号

额定功率

（kw）

电动机（

r/min）

电动机

质量（kg）

电动机装置的传动比

同步满载

总传动

比

高速级传

动比

低速级传

动比

1 Y132S-

2 5.5 3000 2900 64 4.6 2.0 2.3

2 Y132S-4 5.5 1500 1440 4

3 5.06 2.2 2.3

3 Y132M2-6 5.5 1000 960 73 4.

4 2.0 2.2

由表中数据可知方案一低速级的传动比不符合要求（2i＜3），方案二与方案三比较，方案三传动比大，传动装置的结构尺寸较大。因此，采用方案二，选定的型号为Y132s-4。

3.1.4电动机的技术数据和外形、安装尺寸

图3-1

表3.2 方案对比表

电动机型号H A B C D E F³GD G K AB AD AC HD AA BB HA L Y132S 132 216 140 89 38 80 10³8 33 12 280 210 135 315 60 200 18 475