机械设计课程设计计算说明书带式运输上的单级直齿圆柱齿轮减速器.doc

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1、机械设计课程设计计算说明书一、传动方案拟定…………….………………………………3二、电动机的选择…………………………………………….4三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比…….…….6四、传动装置的运动和动力设计……………………………..7五、普通V带的设计………………………………………….10六、齿轮传动的设计…………………………………………..15七、传动轴的设计………………………….…………………..18八、箱体的设计………..…………………….………………….27九、键连接的设计…………………………………………

2、……29十、滚动轴承的设计……………………………………………31十一、润滑和密封的设计………………………………………32十二、联轴器的设计……………………………………………33十三、设计小结……………………………………………….....3335一、设计课题：设计一用于带式运输上的单级直齿圆柱齿轮减速器。运输机连续工作，单向运转载荷变化不大，空载启动。减速器小批量生产，使用期限10年，一班制工作，卷筒不包括其轴承效率为97%，运输带允许速度误差为5%。运输带拉力F（KN）　2　　　　　　运输带速度V（m/s）　1.8　　　卷筒

3、直径D（mm）450设计任务要求：1.减速器装配图纸一张（0号图纸）2.轴、齿轮零件图纸各一张（３号图纸）3.设计说明书一分35计算过程及计算说明一、传动方案拟定第三组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动１、工作条件：使用年限10年，工作为一班工作制，载荷平稳，环境清洁。２、原始数据：滚筒圆周力F=2000N；带速V=1.8m/s；滚筒直径D=450mm；方案拟定：　　　采用Ｖ带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。1.电动机

4、2.V带传动3.圆柱齿轮减速器4.连轴器5.滚筒6.运输带35二、电动机选择1、电动机类型和结构的选择：选择Y系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。2、电动机容量选择：电动机所需工作功率为：式（1）：Ｐd＝ＰＷ／ηa　(kw)由式(2)：ＰＷ＝ＦV/1000(KW)因此　　Pd=FV/1000ηa(KW)由电动机至运输带的传动总效率为：η总=η１×η２３×η３×η４×η5式中：η1、η2、η3、η4、η

5、5分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。取η１=0.96，η２＝0.98，η３＝0.97，η４＝０.９７则：　η总=0.96×0.98３×0.97×0.99×0.96　　=0.83所以：电机所需的工作功率：　　　　Pd　=FV/1000η总=(2000×1.8)/(1000×0.83)=4.3(kw)353、确定电动机转速卷筒工作转速为：n卷筒＝60×1000·V/（π·D）=(60×1000×1.8)/（４5０·π）　　　　　=76.4r/min根据手册Ｐ７表１推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器

6、传动比范围Ｉ’=3～６。取Ｖ带传动比Ｉ１’=２～４。则总传动比理论范围为：Ｉa’＝６～２４。故电动机转速的可选范为N’d=I’a×n卷筒　　　　　=(6～24)×76.4=463.8～1833.6r/min则符合这一范围的同步转速有：750、1000和1500r/min根据容量和转速，由相关手册查出三种适用的电动机型号：（如下表）方案电动机型号额定功率电动机转速(r/min)电动机重量N参考价格传动装置传动比同步转速满载转速总传动比V带传动减速器1Y132S-45.515001440650120018.63.55.322Y1

7、32M2-65.51000960800150012.422.84.443Y160M2-85.5750720124021009.312.53.72综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格35和带传动、减速器传动比，可见第2方案比较适合。此选定电动机型号为Y132M2-6，其主要性能：电动机主要外形和安装尺寸：中心高H外形尺寸L×(AC/2+AD)×HD底角安装尺寸A×B地脚螺栓孔直径K轴伸尺寸D×E装键部位尺寸F×GD132520×345×315216×1781228×8010×41三、确定传动装置的总传动比和分配级传动比：

8、由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速n1、可得传动装置总传动比为：ia=nm/n=nm/n卷筒=960/76.4=12.5735总传动比等于各传动比的乘积分配传动装置传动比ia=i0×i（式中i0、i分别为带传动和减速器的传动比）2、分配各级传动装置传动比：根据指导书P7表1，取i