设计用于皮带运输机的单级斜齿圆柱齿轮减速器

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1、一、设计题目及方案题目：设计用于皮带运输机的单级斜齿圆柱齿轮减速器已知：输送带工作拉力F=4500N，输送带速度V=1.8m/s,卷筒直径D=400mm。方案图：工作条件：1、两班工作（每班按8h计算），连续单向运转，载荷变化不大，空载启动，输送带速度容许误差，运输机工作效率=0.96。2、室内，灰尘较大，环境温度30左右。3、折旧期10年，5年一次大修，（每年按300天计算）。4、普通中小制造厂，小批量。二、选择电动机的型号39第页共40页设计步骤如下序号设计项目计算内容计算结果1确定电动机类型按照工作要求和条件选用Y型系列一般用途的全封闭自扇冷笼型三相异步电动机Y型

2、2确定电动机功率工作机所需功率(kw)按下式计算：代人设计数据得：电动机的输出功率按下式计算式中，为电动机至滚筒主动传动装置的总效率，其值按下式计算查机械设计手册（P6,表2-2）可得：带传动效率=0.95，一对齿轮传动（8级精度、油润滑）效率=0.97，一对滚动轴承效率=0.985，联轴器（弹性）效率=0.99，因此选取电动机的额定功率，使，并查电动机技术数据表（手册P148，表16-1）39第页共40页取电动机功率为3滚动轴的转速为按推荐的各种传动机构传动比范围，取V带传动比，单级圆柱齿轮传动比，则总传动比范围为电动机可选择的转速范围相应为电动机同步转速符合这一范围

3、的有1000r/min、1500r/min两种。为了降低电动机的重量和价格，由电动机技术数据表选取同步转速为1500r/min的Y系列电动机Y160M-4，其中满载转速为，此外，电动机的安装和外型尺寸可从技术数据表（手册P149，表16-2）得确定电动机类型：电动机型号额定功率/kw满载转速/(r/min)堵转转矩额定转矩最大转矩额定转矩Y160M-41114602.02.0三、计算传动装置总体传动比并分配各级传动比39第页共40页序号设计项目计算内容计算结果1传动装置总传动比=16.992分配各级传动比由式，为使V带传动的外廓尺寸不致过大，取传动比则齿轮传动比为b=4

4、g=4.25四、计算减速器的运动参数和动力参数39第页共40页序号设计项目计算内容计算结果1O轴（电动机）2Ⅰ轴3Ⅱ轴4W轴（卷筒轴）39第页共40页为了方便于下一阶段的设计计算，将以上结果列表如下：参数轴号电机(0)轴I轴II轴滚筒（w）轴功率P/kw9.549.068.668.44转速146036585.8885.88转矩62.40237.0963938.54传动比i44..251效率0.950.9650.98五、V带传动设计传动的设计计算根据前面设计获得的数据，参照V带传动设计方法，可得如下设计：39第页共40页设计步骤序号设计项目计算内容设计结果1计算功率查表（

5、课本P118，5-7）取工况系数2选择V带型号由和查图（课本P119，5-15）选取B型3确定带轮基准直径根据B型查表（课本P119，5-8）取带传动的传动比，所以大带轮基准直径，按表（5-8）将圆整为560mm4验算带速VV在5~25m/s范围，符合要求5初定中心距由，得：根据条件取39第页共40页6初算带长确定带的基准长度Ld=2500mm7确定实际中心距8验算小带轮包角根据查表（课本P117，5-3）得：（用内查法）根据查表（5-4）得根据查表（5-5）得故符合要求39第页共40页9确定V带根数Z根据查表（5-6）得取10单根V带的张紧力（课本P107查表5-1）

6、11作用在轴上的压力39第页共40页带轮图六、齿轮传动设计由于该传动载荷不大，结构尺寸要求紧凑，为了方便加工，采用硬齿轮传动，根据已有设计数据，参照直齿圆柱齿轮传动的设计方法：设计步骤39第页共40页序号设计项目计算内容计算结果1材料选择及热处理由于要求结构紧凑，故采用硬齿面齿轮传动。小齿轮选用，渗碳淬火处理，齿面平均硬度为，60HRC；大齿轮选用表面淬火处理，齿面平均硬度为60HRC小：钢渗碳淬火60HRC大：钢表面淬火60HRC23参数选择确定许用应力（1）齿数：（2）齿宽系数：两轮为硬齿面，对称布置，查表（课本P146，6-9）取（3）载荷系数：由于载荷为均匀、轻

7、微冲击，且采用硬齿面齿轮，应取大值，查表（P143,6-6）取K=1.1（4）初选螺旋角：取查表（P140,6-4）;小齿轮:大齿轮：K=1.139第页共40页4小齿轮转矩5按齿根弯曲疲劳强度计算齿形系数：按当量齿数，得查表（课本P145，6-8）得：再根据内查法计算得(取大值)由式（6-36）得查表（6-1），取39第页共40页6计算齿轮几何尺寸齿轮传动中心距为：将中心距取为,以便加工，则螺旋角调整为：取，由于取的标准模数比计算值大，故向小值圆整后仍能满足要求。7校核齿面接触疲劳强度查表（P144，6-7）得由式（6-33）齿面疲劳强度