机械设计基础课程设计任务书 bc}BQ|Q
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课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计 'YTSakNJ}
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专 业:机械设计制造及自动化(模具方向) DP5}q"l
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目 录 0hr4}FL8
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一 课程设计书 2 f~?4
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二 设计要求 2 &A!?:?3%O
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三 设计步骤 2 G~nQR
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1. 传动装置总体设计方案 3 thK4@C|X4
2. 电动机的选择 4 '74*-yd
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 >o,l/#z
4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 =Hf`yH\#
5. 设计V带和带轮 6 ' |Ia-RbX
6. 齿轮的设计 8 N,ysv/zq7
7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 @b{I0+li"/
8. 键联接设计 26 O'[r,|Q{
9. 箱体结构的设计 27 :F`-<x/
10.润滑密封设计 30 fZka$
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11.联轴器设计 30 T6M=BkcP
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四 设计小结 31 $;VY`n
五 参考资料 32 ^={s(B2
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一. 课程设计书 w gU2q|
设计课题: >1S39n5z.
设计一用于带式运输机上的单级斜齿轮圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V 6O\a\z
表一: Of.%rpgy
题号 uG,*m'x']
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参数 1
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运输带工作拉力(kN) 1.5 S\<nCkE^
运输带工作速度(m/s) 1.1 T7#}&>
卷筒直径(mm) 200 y^[?F>wB
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二. 设计要求 "rU
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1.减速器装配图一张(A1)。 n=qu?xu
2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 A w"Y_S8.
3.设计说明书一份。 Hkzx(yTi
>eM>Y@8=
三. 设计步骤 Gph:'3
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1. 传动装置总体设计方案 `/RcE.5n\@
2. 电动机的选择 }!*CyO*
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 CX3yIe~u
4. 计算传动装置的运动和动力参数 PQvpJFpb~h
5. “V”带轮的材料和结构 , .]1N:
6. 齿轮的设计 /ei(Q'pc[
7. 滚动轴承和传动轴的设计 |] cFsB#G
8、校核轴的疲劳强度 G7SmlFn?
9. 键联接设计 uq\[^
10. 箱体结构设计 *|Bt!
11. 润滑密封设计 |f{(MMlj
12. 联轴器设计 '
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1.传动装置总体设计方案: &ieb6@RO`Q
E'+?7ZGWj
1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 12LGWhDp
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, [
~:wS@%
要求轴有较大的刚度。 L['g')g.
3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。 0dCg/wJx
其传动方案如下: vM?jm!nd
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图一:(传动装置总体设计图)
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pE381Cw
初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 cxz\1Vphd
选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。 `G "&IQ8.
传动装置的总效率 k] iyx
η=η1η2η3η24η25η6=0.96×××0.97×0.96=0.759; 6rBP,\m
为V带的效率,η2为圆柱齿轮的效率, T7LO}(I.&
η3为联轴器的效率,为球轴承的效率, cm17hPe`}n
为圆锥滚子轴承的效率,η6为卷筒的传动效率。 |"aop|
VI k]`)#
2.电动机的选择 /Y0oA3am
-(JBgM"
电动机所需工作功率为: P=P/η=2300×1.1/0.835=3.03kW, 执行机构的曲柄转速为n==105r/min, ;.{J>Q/U,
经查表按推荐的传动比合理范围,V带传动的传动比i=2~4,单级圆柱斜齿轮减速器传动比i=3~6, W0k7(v)
则总传动比合理范围为i=6~24,电动机转速的可选范围为n=i×n=(6~24)×105=630~2520r/min。 ]S7>=S
^*'fDP*
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, cP^c}e*;NS
Ctx{rf_~
选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0 0S#T}ITm4Z
}9~U5UXWU
额定电流8.8A,满载转速1440 r/min,同步转速1500r/min。 Kr%w"$<
CZDWEM}
qZYh^\
方案 电动机型号 额定功率 =^mBj?(V7
P a St:G*a"
kw 电动机转速 o}e]W,
电动机重量 @ n^2UJ
N 参考价格 :vJ1Fo!
元 传动装置的传动比 ZZrvl4h
同步转速 满载转速 总传动比 V带传动 减速器 Q?V'3ZZF!
1 Y112M-4 4 1500 1440 470 230 16.15 2.3 7.02 (y5]]l
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中心高 E_-g<Cw
外型尺寸 UId?a}J
L×(AC/2+AD)×HD 底脚安装尺寸A×B 地脚螺栓孔直径K 轴伸尺寸D×E 装键部位尺寸F×GD Ma^}7D
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132 515× 345× 315 216 ×178 12 36× 80 10 ×41 Jvr`9<`
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3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 |h-e+Wh1
n8Rsle`a
(1) 总传动比 q$kx/6=k
由选定的电动机满载转速n和工作机主动轴转速n,可得传动装置总传动比为=n/n=1440/105=13.7
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(2) 分配传动装置传动比 @*=eqO
=× ,SH^L|I
式中分别为带传动和减速器的传动比。 \[<8AV"E-'
为使V带传动外廓尺寸不致过大,初步取=2.3,则减速器传动比为==13.7/2.3=5.96 .TO#\!KBv
4.计算传动装置的运动和动力参数 *T2kxN,Ik
(1) 各轴转速 $_O;yz
==1440/2.3=626.09r/min jIjW +D`
==626.09/5.96=105.05r/min sI`oz|$
(2) 各轴输入功率 51 "v`O+
=×=3.05×0.96=2.93kW q.ZkQN+
=×η2×=2.93×0.98×0.95×0.993=2.71kW B8>3GZi
则各轴的输出功率: JZ)w
=×0.98=2.989kW .5!Q(
=×0.98=2.929kW >6gduD!6I
各轴输入转矩 6ag0c&k
=×× N·m tZygTvK/S
电动机轴的输出转矩=9550 =9550×3.05/1440=20.23 N· />O.U?
所以: =×× =20.23×2.3×0.96=44.66N·m SI/3Dz[
=×××=44.66×5.96×0.98×0.95=247.82 N·m WO=P~F<