机械设计基础课程设计任务书 | # 47O
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课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计 / c AUl
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专 业:机械设计制造及自动化(模具方向) tasUZ#\6
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目 录 7UdM
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一 课程设计书 2 ,.OERw
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二 设计要求 2 I@yCTluV$
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三 设计步骤 2 `< xn8h9p
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1. 传动装置总体设计方案 3 0=AVW`J
2. 电动机的选择 4 Urr@a/7
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 #,":vr
4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 ?u "
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5. 设计V带和带轮 6 6YGubH7%_
6. 齿轮的设计 8 yCVI\y\B
7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 s'%R
8. 键联接设计 26 *X+79vG:
9. 箱体结构的设计 27
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10.润滑密封设计 30 y:~ZLTAv
11.联轴器设计 30 ?4q4J8j
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四 设计小结 31 #a'Ex=%rM
五 参考资料 32 +^=8ge}
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一. 课程设计书 kBD>-5Sn_T
设计课题: =;2%a(
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 @zU6t|mhz
表一: d@XV:ae
题号 O(D~_O.
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参数 1 #xX5,r0
运输带工作拉力(kN) 1.5 _kU:Z
运输带工作速度(m/s) 1.1 l5Gq|!2yxD
卷筒直径(mm) 200 \s=t|Wpu2
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二. 设计要求 :6vm+5!
1.减速器装配图一张(A1)。 l49*<nkmq
2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 mlJ!:WG
3.设计说明书一份。 3%E }JU?MM
BJM.iXU)[
三. 设计步骤 eYN5;bx)W
1. 传动装置总体设计方案 g#Sl %Y
2. 电动机的选择 i rU 6D
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 zO ).T
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4. 计算传动装置的运动和动力参数 $~VRza 8Q
5. “V”带轮的材料和结构 A OISs4
6. 齿轮的设计 |iE50,
7. 滚动轴承和传动轴的设计 mS(fgq6
8、校核轴的疲劳强度 m1B+31'>^
9. 键联接设计 WD]pU
10. 箱体结构设计 K/i*w<aPb7
11. 润滑密封设计 j|U#)v/
12. 联轴器设计 ++6`sMJ
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1.传动装置总体设计方案: eg(6^:z?f
xJ>fm%{5
1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 $c]fPt"i
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, oU056
要求轴有较大的刚度。 =t9\^RIx)?
3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。 :=u?Fqqws
其传动方案如下: 6-z%633DL
uE%r/:!k4$
图一:(传动装置总体设计图) 95 ;x=ju
9$cWU_q{
初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 fZ0M%f
选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。 NdMb)l)m
传动装置的总效率 7gj4j^a^]{
η=η1η2η3η24η25η6=0.96×××0.97×0.96=0.759; *5%d XixN
为V带的效率,η2为圆柱齿轮的效率, :~2vJzp@?
η3为联轴器的效率,为球轴承的效率, YB(Q\hT~\;
为圆锥滚子轴承的效率,η6为卷筒的传动效率。 _ FpTFfB
1_9<3,7
2.电动机的选择 Q.l}NtHwV
41`n1:-]
电动机所需工作功率为: P=P/η=2300×1.1/0.835=3.03kW, 执行机构的曲柄转速为n==105r/min, c~z82iXNO
经查表按推荐的传动比合理范围,V带传动的传动比i=2~4,单级圆柱斜齿轮减速器传动比i=3~6, a1C{(f)
则总传动比合理范围为i=6~24,电动机转速的可选范围为n=i×n=(6~24)×105=630~2520r/min。 |bTPtrT8
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G5q<
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, w,#>G07D
/N =b\-]
选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0 \-h%O
jf4
w65K[l;2
额定电流8.8A,满载转速1440 r/min,同步转速1500r/min。 d,+Hd2o^X
vdAr|4^qB
T|nDTezr
方案 电动机型号 额定功率 U'H$`$Ov
P PVe
xa|aaX
kw 电动机转速 (}Z@R#njH
电动机重量 #.rdQ,)<
N 参考价格
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元 传动装置的传动比 dP3CG8w5
同步转速 满载转速 总传动比 V带传动 减速器 );#JL0I
1 Y112M-4 4 1500 1440 470 230 16.15 2.3 7.02 FHj"
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7j@Hs[
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中心高 8&GBV_`I
外型尺寸 _
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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 R%{<mno/_
132 515× 345× 315 216 ×178 12 36× 80 10 ×41 ~xkeuU
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3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 W0dSsjNio
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(1) 总传动比 L-ET<'u
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 SF7\<'4\N
(2) 分配传动装置传动比 6a[}'/
=× 6HT;#Znn
式中分别为带传动和减速器的传动比。 \y97W&AN
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 5eLtCsHz
4.计算传动装置的运动和动力参数 LInz<bc<(
(1) 各轴转速 ,]|#[ 8
==1440/2.3=626.09r/min `7c~mypx
==626.09/5.96=105.05r/min fz|cnU
(2) 各轴输入功率 '*K :
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=×=3.05×0.96=2.93kW YmL06<Mh
=×η2×=2.93×0.98×0.95×0.993=2.71kW Oxm>c[R
则各轴的输出功率: `` ,fodA8
=×0.98=2.989kW h}[-'>{
=×0.98=2.929kW ]OM"ZG/^
各轴输入转矩 e^8 O_VB
=×× N·m <CS(c|7
电动机轴的输出转矩=9550 =9550×3.05/1440=20.23 N· 5 h-@|t
所以: =×× =20.23×2.3×0.96=44.66N·m Luq#9(P
=×××=44.66×5.96×0.98×0.95=247.82 N·m I3aNFa}
输出转矩:=×0.98=43.77 N·m &TUWW