二级减速器课程设计说明书

机械设计课程设计计算说明书设计题目：设计带式输送机中的传动装置专业年级：学号：学生姓名：指导教师：机械工程学院完成时间年月日机械设计课程设计任务书学生姓名：学号：专业：任务起止时间：年月日至年月日设计题目：设计带式输送机中的传动装置一、传动方案如图1所示：图1带式输送机减速装置方案二、原始数据滚筒直径d/mm800传送带运行速度v/(m/s)1.6运输带上牵引力F/N2100每日工作时数T/h24传动工作年限5单向连续平稳转动，常温空载启动。三、设计任务：1.减速器装配图1张（A0图纸）2.低速轴零件图1张（A3图纸）3.低速轴齿轮零件图1张（A3图纸）4.设计说明书1份在三周内完成并通过答辩参考资料：《机械设计》《机械设计基础》《课程设计指导书》《机械设计手册》《工程力学》《机械制图》指导教师签字：年月日1轴目录一、电机的选择................................................................................11.1选择电机的类型和结构形式：.....................................................11.2电机容量的选择............................................................................11.3电机转速确定...............................................................................1二、传动装置的运动和动力参数计算............................................22.1分配传动比及计算各轴转速.........................................................22.2传动装置的运动和动力参数计算.................................................3三、V带传动设计............................................................................43.1确定计算功率...............................................................................43.2选择普通V带型号.......................................................................43.3确定带轮基准直径并验算带速.....................................................43.4确定V带中心距和基础长度........................................................43.5验算小带轮包角............................................................................53.6计算V带根数Z...........................................................................53.7计算压轴力...................................................................................5四、设计减速器内传动零件（直齿圆柱齿轮）............................54.1高速级齿轮传动设计计算.............................................................54.2低速级齿轮传动设计计算.............................................................74.3传动齿轮的主要参数....................................................................9五、轴的结构设计计算..................................................................105.1高速轴的计算（1轴）...............................................................105.2中间轴的计算（2轴）...............................................................125.3低速轴的计算（3轴）...............................................................14六、轴的强度校核..........................................................................176.1高速轴校核.................................................................................176.2中间轴校核.................................................................................196.3低速轴校核.................................................................................22七、校核轴承寿命..........................................................................247.1高速轴.........................................................................................247.2中间轴.........................................................................................247.3低速轴.........................................................................................24八、键连接的选择和计算..............................................................25九、箱体的设计..............................................................................25十、心得体会..................................................................................261一、电机的选择1.1选择电机的类型和结构形式：依工作条件的要求，选择三相异步电机：封闭式结构U=380VY型1.2电机容量的选择工作机所需的功率PW=Fv/1000=3.36kWV带效率1：0.96滚动轴承效率（一对）2：0.99闭式齿轮传动效率（一对）3:0.98联轴器效率4：0.99工作机（滚筒）效率5(w)：0.96传输总效率==0.8425423421则，电动机所需的输出功率PW=Pd/=3.99kW1.3电机转速确定卷筒轴的工作转速=38.1r/minW601000πvnDV带传动比的合理范围为2~4，两级圆柱齿轮减速器传动比的合理范围为8~40，则总传动比的合理范围为=16~160，故电动机转'i速的可选范围为：=611~6112r/mindW'nin2在此范围的电机的同步转速有：750r/min、1000r/min、1500r/min、3000r/min依课程设计指导书表18-1：Y系列三相异步电机技术参数（JB/T9616-1999），考虑到电动机的价格及经济实用性选择电动机型号：Y123S-4额定功率Ped：5.5kw同步转速n：1500r/min满载转速nm：1440r/min二、传动装置的运动和动力参数计算总传动比：37.7mWnin2.1分配传动比及计算各轴转速取V带传动的传动比i0=3则减速器传动比i=i/i0=12.57取两级圆柱齿轮减速器高速级的传动比4.19411.4ii则低速级传动比2.99721iii2.2传动装置的运动和动力参数计算0轴（电动机轴）3.99kW0dPP1440r/min0mnn26.46Nm0009550PTn1轴（高速轴）3.83kW101PP480r/min010nni378.19Nm1119550PTn2轴（中间轴）3.72kW2123PP114.45r/min121nni310.41Nm2229550PTn3轴（低速轴）3.61kW3223PP38.19r/min232nni902.74Nm3339550PTn4轴（滚筒轴）3.54kW4324PP38.19r/min43Wnnn885.23Nm4449550PTn以上功率和转矩为各轴的输入值，1~3轴的输出功率或输出转矩为各自输入值与轴承效率的乘积。各轴运动和动力参数如下表：表2-1各轴运动和动力参数功率P/kW转矩T/Nm轴名输入输出输入输出转速n/(r/min)传动比i效率0轴3.9926.4614401轴3.993.8378.19310.4148030.962轴3.833.72310.41902.74114.454.1940.953轴3.723.61902.74885.2338.192.9970.954轴3.613.54885.2338.1910.984三、V带传动设计3.1确定计算功率根据已知条件结合教材《机械设计》由表8-8得到工作情况系数KA=1.3，故Pca=KAPd=5.19kW。3.2选择普通V带型号已知Pca，nm，结合教材《机械设计》由图8-11确定所使用的V带为A型。3.3确定带轮基准直径并验算带速(1)结合教材《机械设计》由表8-7,8-9，初选小带轮直径dd1=mm。(2)验算带速：7.54m/s，满足5m/sv30m/s。d1mπ601000dnv(3)计算大齿轮的基准直径300mm。d20d1did3.4确定V带中心距和基础长度(1)根据，初定中心距a0=500mm。d1d20d1d20.7()2()ddadd(2)计算所需的带长=1701mm。2d1d2d00d1d20π2()24ddLadda由表8-2，对A型带进行基准长度Ld=1750mm。(3)实际中心距524mmdd00-2LLaa中心距的变化范围474~553mm。mindmaxd0.0150.03aaLaaL53.5验算小带轮包角155.36°120°合格。ood2d1118057.3dda3.6计算V带根数Z由nm，dd1结合教材《机械设计》查表8-4得P0=1.315kW。由nm，i0，A型带，查表8-5得P0=0.17kW。已知1查表8-6得K=0.93，已知Ld查表8-2得KL=1.00则V带根数3.76，取