【精品】机械设计基础

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1、目录1.题目12.传动方案的分析23.电动机选择，传动系统运动和动力参数计算24.传动零件的设计计算55.轴的设计计算166.轴承的选择和校核267.键联接的选择和校核278.联轴器的选择289.减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择2810•减速器箱体设计及附件的选择和说明2911•设计总结3112•参考文献31§1题目：设计用于带式运输机上的两级圆柱直齿减速器Ill1——电动机2——V带传动3——减速器4——联轴器5——卷筒6运输带设计参数如下表所示。1、基本数据运输带工作拉力F/N2900运输带工作速度v/(m/s)1.5卷筒直径D

2、/mm4002、工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，空载起动，使用期限为8件，小批量生产，单班制工作，运输带速度允许误差为±5%3、设计工作量：1、减速器装配图1张(A0)；2、零件图1〜2张；3、设计说明书一份。§2传动方案的分析两级展开式圆柱齿轮减速器结构简单，但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求轴有较大的刚度。高速级齿轮布置在远离转矩输入端，这样，轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分地互相抵消，以减缓沿齿宽载荷分布不均匀的现象。为了估计传动装置的总传动比范围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方

3、案，可先由已知条件计算鼓轮的转速，B

4、J：1§3电动机选择，传动系统运动和动力参数计算-x选择电动机1、电动机类型选择根据电源及工作机工作条件，选用Y系列三和交流异步电动机。2、屯动机功率的选择1）、工作机所需功率22）、电动机输出功率为Pd7/24传动装置的总效率〃=齿“承〃联式中〃八〃齿〃承〃联为从动机至工作机之间的个传动机构和轴承的效率。查《机械设计课程设计》表2-3得：V带传动效率t；v=0.96,圆柱齿轮传动效率为7/齿二°・97,滚动轴承效率77,=0.98,弹性联轴器传动效率7；联二0.99。则：3故4根据电动机输出

5、功率5,杳表选择电动机的额定功率Ped=5・5tVP3）、电动机转速的选择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《机械设计课程设计》表2-2查得V带的传动比范

6、韦

7、为人=2〜4,高速齿轮传动比6低速齿轮传动比7。则传动装置的总的传动比为8故电动机转速范围为9可见同步转速为，1500r/min、3000r/min的电动机均符合要求。由《机械设计课程设计》表8.1中数据可知,方案电动机型号额定功率kw电动机转速r/min传动装置的传动比1Y132S1-25.5同步3000满转2900总40.5洛;；2.5高齿4.6低齿3.

8、52Y132S-45.51500144020.12.53.22.5由于方案2低齿传动比太低，故选定电动机型号为Y132Sl-2o二、计算总传动比及分配各级的传动比1、传动装置总传动比102、分配各级传动比取V带传动的传动比为il二2.5,则两级减速器的传动比为两级圆柱齿轮减速辭高速级齿轮传动比为h，低速级齿轮传动比为「3，:1213三、计算传动装置的运动和动力参数1、各轴转速电动机轴为0轴，减速器高速轴为1轴，中速轴为2轴，低速轴为3轴,卷筒主动轴为4,则各轴转速分别为：142、各轴输入功率按电动机额定功率Pe(1计算各轴输入功率Po

9、=ped=5.5kwpx=pm-5.5x0.95=5.23kwp2="1〃齿“承=5.23x0.97x0.98=4.97曲“3=PzH唧1承-4.97x0.97x0.98=4.72£wP4=p3帀联q承=4.72x0.99x0.98=4・58Kw3、各轴转炬154、各轴输入转速、功率、转炬如下表所示：项目电动机轴高速轴中间轴低速轴转速r/min2900116025272功率脚5.55.234.974.72转矩N•加1842.8187.4622.8传动比2.54.63.5§4传动零件的设计计算渐开线直齿圆柱齿轮设计(―)高速级直齿圆柱齿

10、轮设计计算表项目计算（或选择）依据计算过程单位讣算（或确定）结果1•选齿轮精度等查⑴P97传输机为一般工作级7级表5・5机速度不高2.材料选择查⑴P82小齿轮40Cr（调质）小齿轮280HBS,表5-3大齿轮45钢（调质）大齿轮240HBS3.选择齿数ZZ]=(20~40)Zl=24个Z]=24Z2=iZ、Z2=4.6x24Z2=110Z7=110.4U=4.6Z1U=110.4/24=4.65.按齿面接触疲劳强度设计(1)试选Kt试选1.3心1.3⑵计算小齿轮T=9550XPl/nlT=9550x5230/1160NimnTim.3

11、X104传递的转矩八二4.3X104（3）齿宽系数①d由⑴P97d=0.6-1.2①d」⑷材料的弹性由[1]P91表锻钢MP”Ze=189.8影响系数Ze5-42（5）齿轮接触疲由[1]P95图5%iml=600%iml