机械设计基础课程设计任务书 O1v)*&NAI
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课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计 9\ "\7S/Z
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专 业:机械设计制造及自动化(模具方向) O=A R`r# u
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目 录 {($bzT7c
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一 课程设计书 2 F>\,`wP
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二 设计要求 2 Q# hRnM
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三 设计步骤 2 0~U0s3
Z 7@'I0;A
1. 传动装置总体设计方案 3 xVPSL#>
2. 电动机的选择 4 c=u+X`
Q
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 "-f]d~P>
4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 IRg2\Hq
5. 设计V带和带轮 6 c';~bYZ
6. 齿轮的设计 8 d.f0OhQ
7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 ~DD
_n
8. 键联接设计 26 ~m=GS[=
9. 箱体结构的设计 27 NAo.79
10.润滑密封设计 30 N[
=I
11.联轴器设计 30 ^\v]Ltd
.OJGo<#$f
四 设计小结 31 ]-t)wGr
五 参考资料 32 uUfw"*D
<~mqb=qA$
一. 课程设计书 %R$)bGT
设计课题: l-w4E"n3
设计一用于带式运输机上的单级斜齿轮圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V E6GubU
表一: _-f LD
题号 |va@&;#wf
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参数 1 c^= q(V
运输带工作拉力(kN) 1.5 :kHk'.V1(
运输带工作速度(m/s) 1.1 St?mq* ,
卷筒直径(mm) 200 <l1/lm<#
4>(K~v5;N
二. 设计要求 "5eD
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1.减速器装配图一张(A1)。 .Vt|;P}
2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 gp9O%g3'
3.设计说明书一份。 MNs<yQ9I'
wA{)9.
三. 设计步骤 I0Do%
1. 传动装置总体设计方案 L~ax`i1:"
2. 电动机的选择 k
Fl*Im
3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 HVvm3qu4
4. 计算传动装置的运动和动力参数 q5g_5^csM{
5. “V”带轮的材料和结构 VQ!4(
<XD
6. 齿轮的设计 )[hs#nKTh
7. 滚动轴承和传动轴的设计 q2
7Ac;y
8、校核轴的疲劳强度 ANPG3^w
9. 键联接设计 ]/!*^;cY(
10. 箱体结构设计 GYw/KT~$
11. 润滑密封设计 KeyKLkg>
12. 联轴器设计 .:H'9QJg
O#igH
1.传动装置总体设计方案: }|h-=T '
xFUD9TM
1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 S*}GW-)oA
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, :C;fEJN
要求轴有较大的刚度。 hak#Iz0[C
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。 |g7)A?2J~
其传动方案如下: 1%M^MT%&
fXevr `
图一:(传动装置总体设计图) 4oF,;o+v\4
R@WW@ Of
初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。 ruqE]Hx9(
选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。 vasw@Uto)
传动装置的总效率 '_g&!zi8~
η=η1η2η3η24η25η6=0.96×××0.97×0.96=0.759; % /zHL?RqJ
为V带的效率,η2为圆柱齿轮的效率, W9cvxsox
η3为联轴器的效率,为球轴承的效率, N+SA$wG
为圆锥滚子轴承的效率,η6为卷筒的传动效率。 xG~-.
Ct/6<
2.电动机的选择 @W+8z#xr'
^?%ThPo_
电动机所需工作功率为: P=P/η=2300×1.1/0.835=3.03kW, 执行机构的曲柄转速为n==105r/min, JKmd'ZGw
经查表按推荐的传动比合理范围,V带传动的传动比i=2~4,单级圆柱斜齿轮减速器传动比i=3~6, ~l+~MB
则总传动比合理范围为i=6~24,电动机转速的可选范围为n=i×n=(6~24)×105=630~2520r/min。 rGH7S!\AM
>y+j!)\
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, M]\"]H?
JmF`5
选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0 *=z.H
*
Rpcnpo
额定电流8.8A,满载转速1440 r/min,同步转速1500r/min。 =L$RY2S"
]H:K$nmX
,^xsdqpe
方案 电动机型号 额定功率 +&AU&2As
P suj}A
kw 电动机转速 VAxk?P0j6
电动机重量 0A~f
^
N 参考价格 :+DAzjwO<
元 传动装置的传动比 HV3wU EI3
同步转速 满载转速 总传动比 V带传动 减速器 /-pop]L
1 Y112M-4 4 1500 1440 470 230 16.15 2.3 7.02 (K"t</]
B7ys`eiB5C
中心高 @7PE&3
外型尺寸 I@a7!ugU65
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 -JF|770i
132 515× 345× 315 216 ×178 12 36× 80 10 ×41 (aCl*vV1
9]8M {L
3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 q33!X!br
CQY/q@7
(1) 总传动比 YpZ9h@,
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 qpc2;3*7
(2) 分配传动装置传动比 P3XP=G`E
=× ~w%Z Bp
式中分别为带传动和减速器的传动比。 Q^V`%+
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 y+iuA@WCv
4.计算传动装置的运动和动力参数 B<'V7#L_
(1) 各轴转速 w1A&p
==1440/2.3=626.09r/min
K[TMTn
==626.09/5.96=105.05r/min =09j1:''<d
(2) 各轴输入功率 OEGAwP?F
=×=3.05×0.96=2.93kW d0Kg,HB
=×η2×=2.93×0.98×0.95×0.993=2.71kW zT+yZA.L
则各轴的输出功率: Zr2QeLQC(
=×0.98=2.989kW zck |jhJ6
=×0.98=2.929kW W%Zyt:H`
各轴输入转矩 PuABS>.;
=×× N·m j'0*|f ^z
电动机轴的输出转矩=9550 =9550×3.05/1440=20.23 N· J&: