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1、机械设计计课程设设计计算说明明书设计题目目：带式式传输机机的传动动装置班 级：姓 名：学 号：指导教师师：二年月月日德州学院院机电工工程系目录第一章 绪论第二章 课题题题目及主主要技术术参数说说明2.1 课题题题目 2.2 主要技技术参数数说明 2.3 传动系系统工作作条件2.4 传动系系统方案案的选择择第三章 减速器器结构选选择及相相关性能能参数计计算3.1 减速器器结构3.2 电动机机选择3.3 传动比比分配3.4 动力运运动参数数计算第四章 齿轮的的设计计计算(包包括小齿齿轮和大大齿轮)4.1 齿轮材材料和热热处理的的选择4.2 齿轮几几何尺寸寸的设计计计算4.2.1 按按照接触触强度初
2、初步设计计齿轮主主要尺寸寸4.2.2 齿齿轮弯曲曲强度校校核4.2.3 齿齿轮几何何尺寸的的确定4.3 齿轮的的结构设设计第五章 轴的设设计计算算(从动动轴)5.1 轴的材材料和热热处理的的选择5.2 轴几何何尺寸的的设计计计算5.2.1 按按照扭转转强度初初步设计计轴的最最小直径径5.2.2 轴轴的结构构设计5.2.3 轴轴的强度度校核第六章 轴承、键键和联轴轴器的选选择6.1 轴承的的选择及及校核6.2 键的选选择计算算及校核核6.3 联轴器器的选择择第七章 皮带轮轮的设计计计算7.1 确定带带型中心心距及基基准长度度7.2 验算小小带轮的的包角7.3 计算VV带的根根数第八章 减速器器润
3、滑、密密封及附附件的选选择确定定以及箱箱体主要要结构尺寸的计计算8.1 润滑的的选择确确定 8.2 密封的的选择确确定 8.3减减速器附附件的选选择确定定8.4箱箱体主要要结构尺尺寸计算算 第九章 总结参考文献献第一章 绪 论本论文主主要内容容是进行行一级圆圆柱直齿齿轮的设设计计算算，在设设计计算算中运用用到了机机械设计计基础、机机械制图图、工工程力学学、公公差与互互换性等等多门课课程知识识，并运运用AAUTOOCADD软件件进行绘绘图，因因此是一一个非常常重要的的综合实实践环节节,也是一一次全面面的、 规范的的实践训训练。通通过这次次训练，使使我们在在众多方方面得到到了锻炼炼和培养养。主要要
4、体现在在如下几几个方面面：（1）培培养了我我们理论论联系实实际的设设计思想想，训练练了综合合运用机机械设计计课程和和其他相相关课程程的基础础理论并并结合生生产实际际进行分分析和解解决工程程实际问问题的能能力，巩巩固、深深化和扩扩展了相相关机械械设计方方面的知知识。（2）通通过对通通用机械械零件、常常用机械械传动或或简单机机械的设设计，使使我们掌掌握了一一般机械械设计的的程序和和方法，树树立正确确的工程程设计思思想，培培养独立立、全面面、科学学的工程程设计能能力和创创新能力力。（3）另另外培养养了我们们查阅和和使用标标准、规规范、手手册、图图册及相相关技术术资料的的能力以以及计算算、绘图图数据处
5、处理、计计算机辅辅助设计计方面的的能力。（4）加加强了我我们对OOffiice软软件中WWordd功能的的认识和和运用。第二章 课题题题目及主主要技术术参数说说明2.1课课题题目目带式输送送机传动动系统中中的减速速器。要要求传动动系统中中含有单单级圆柱柱齿轮减减速器及及V带传传动。2.2 主要技技术参数数说明 输送带的的最大有有效拉力力F=11150NN，输送送带的工工作速度度V=1.66 m/ss，输送机机滚筒直直径D=2600 mmm。2.3 传动系系统工作作条件 带式式输送机机在常温温下连续续工作、单单向运转转；空载载起动，工工作载荷荷较平稳稳；两班班制（每每班工作作8小时时），要要求减
6、速速器设计计寿命为为8年，大大修期为为3年，中中批量生生产；三三相交流流电源的的电压为为3800/2220V。2.4 传动系系统方案案的选择择图1 带式输输送机传传动系统统简图计 算算 及及 说说 明明结果第三章 减速器器结构选选择及相相关性能能参数计计算3.1 减速器器结构本减速器器设计为为水平剖剖分，封封闭卧式式结构。3.2 电动机机选择（一）工工作机的的功率PPw=FV/10000=1150001.665/110000=2.4755kw（二）总总效率= =0.8688（三）所所需电动动机功率率 查机机械零件件设计手手册得得 Peed = 3 kw电动机选选用 YYl000L2-4 nn满
7、 = 14220 rr/miin3.3 传动比比分配 工作作机的转转速n=6010000v/（D）=60100001.665/(33.1442600) =1221.2212rr/miin 取取 则3.4 动力运运动参数数计算（一）转转速n电动机选用：Y1000L2-4=3.9905计 算算 及及 说说 明明结果=14420（rr/miin）=/=/=14420/3=4473.3333（r/minn）=/=4773.3333/3.9905=1211.2112（rr/miin）=1221.2212（rr/miin）（二） 功率PP（三） 转矩T=19.2011(Nm)=55.2999(Nm) =
8、2209.4966(Nm) = 2055.322(Nm ) 计 算算 及及 说说 明明结果将上述数数据列表表如下：轴号功率P/kWN /(r.min-1)/(Nm) i 02.855142019.201 30.96 12.741473.33355.299 22.659121.212209.4963.9050.97 32.606121.212205.3210.98第四章 齿轮的的设计计计算4.1 齿轮材材料和热热处理的的选择 小齿轮轮选用440Crr，调质质处理,齿面硬硬度2880HBBS 大齿齿轮选用用45号号钢,齿齿面硬度度2400HBSS4.2 齿轮几几何尺寸寸的设计计计算4.2.1 按按
9、照接触触强度初初步设计计齿轮主主要尺寸寸接触疲劳劳强度极极限：,SHllim = 11弯曲疲劳劳强度极极限：接触疲劳劳寿命系系数：= 0.95,= 11.0弯曲疲劳劳寿命系系数： 由由 计 算算 及及 说说 明明结果（一）小小齿轮的的转矩（二） 选载荷荷系数KK 由原动动机为电电动机，工工作机为为带式输输送机，载载荷平稳稳，齿轮轮在两轴轴承间对对称布置置。查机机械原理理与机械械零件教教材中表表得，取取K11.3（三） 计算尺数数比=3.9905（四） 选择齿宽宽系数 根据据齿轮为为软齿轮轮在两轴轴承间为为对称布布置。查查机械械原理与与机械零零件教教材中表表得，取取1（五） 计算小齿齿轮分度度圆
10、直径径计 算算 及及 说说 明明结果=51.2133确定齿轮轮模数mmm =(0.00070.002)aa = (0.00770.02)1255.6 取m=2（六） 确定齿轮轮的齿数数和取 ZZ1 = 26 取 Z22 = 1022（八）实实际齿数数比 齿齿数比相相对误差差 22.5% 允许许（九） 计算齿齿轮的主主要尺寸寸Z1 = 266Z2 = 1002=52mmm=2044mm计 算算 及及 说说 明明结果 中中心距 齿轮宽宽度 BB1 = B2 + (510) = 5762(mmm) 取BB1 =660 (mm) （十十）计算算圆周转转速v并并选择齿齿轮精度度 查表应应取齿轮轮等级为为
11、9级，但根据设设计要求求齿轮的的精度等等级为77级。4.2.2 齿齿轮弯曲曲强度校校核（一） 由4421中的的式子知知两齿轮轮的许用用弯曲应应力（二） 计算两齿齿轮齿根根的弯曲曲应力 由由机械械零件设设计手册册得=2.665=2.1192比较的值值/=2.665/3303.5711=0.008873/=2.1192/2444.2886=00.0008977 计计算大齿齿轮齿根根弯曲应应力为a=1220mmmB1=660mmmB2=552mmmV=1.2899(m/ss)定为ITT7计 算算 及及 说说 明明结果 齿齿轮的弯弯曲强度度足够4.2.3 齿齿轮几何何尺寸的的确定齿顶圆直直径 由机机械
12、零件件设计手手册得得 h*a =1 c* = 0.225齿距 P = 23.114=66.288(mmm)齿根高 齿顶高 齿根圆直直径4.3 齿轮的的结构设设计 小齿轮轮采用齿齿轮轴结结构，大大齿轮采采用锻造造毛坯的的腹板式式结构大大齿轮的的关尺寸寸计算如如下：轴孔直径径 dd=54轮毂直径径 =1.66d=11.654=88轮毂长度度 轮缘厚度度 0 = (34)mm = 688(mmm) 取取 =88轮缘内径径 =-2hh-2=2088-24.55-28强度足够够=56mmm=2088mmh=4.5mmmS=3.14mmmP=6.28mmmhf=22.5mmmha=22mmdf1=47mm
13、mdf2=1999mm计 算算 及及 说说 明明结果= 1883(mmm)取D2 = 1180(mm) 腹板厚度度 cc=0.3=00.352=15.6取c=116(mmm)腹板中心心孔直径径=0.5(+)=00.5(88+180)=1334(mmm)腹板孔直直径=00.255（-）=00.255（1880-888）=23(mm) 取=222(mmm)齿轮倒角角n=00.5mm=0.52=11齿轮工作作如图22所示：计 算算 及及 说说 明明结果第五章 轴的设设计计算算5.1 轴的材材料和热热处理的的选择由机械械零件设设计手册册中的的图表查查得选45号号钢，调调质处理理，HBB21772555
14、=6500MPaa=3660MPPa =2280MMPa5.2 轴几何何尺寸的的设计计计算5.2.1 按按照扭转转强度初初步设计计轴的最最小直径径从动轴=c=1115=32.1933考虑键槽槽=322.19931.005=333.8803选取标准准直径=405.2.2 轴轴的结构构设计根据轴上上零件的的定位、装装拆方便便的需要要，同时时考虑到到强度的的原则，主主动轴和和从动轴轴均设计计为阶梯梯轴。5.2.3 轴轴的强度度校核从动轴的的强度校校核 圆圆周力 =200002099.4996/2204=20553.888径向力 =tann=20053.88tann20=7477.5552 由由于为直
15、直齿轮，轴轴向力=0作从动轴轴受力简简图：（如如图3所所示）D2=440mmm计 算算 及及 说说 明明结果L=1226mmm=0.5=00.520553.8882=10226.9941=0.55L=0.510226.9941266/10000=64.69=0.5=00.57477.5552 =3733.7776=0.55L=0.53733.77761266/10000=23.55 转转矩T=2099.4996校核=668.8849=1143.3188 由由图表查查得，=60MMPad100=100=288.8(mm) 考虑键键槽d=28.8mmm 40mmm 则则强度足足够第六章 轴承、键键
16、和联轴轴器的选选择6.1 轴承的的选择及及校核考虑轴受受力较小小且主要要是径向向力，故故选用单单列深沟沟球轴承承主动轴轴承根据据轴颈值值查机机械零件件设计手手册选选择62207 2个个（GBB/T2276-19994）从从动轴承承62110 2个（GB/T2776-119944）寿命计划划：从动轴承承 22个计 算算 及及 说说 明明结果两轴承受受纯径向向载荷P=7747.5522 X=11 YY=0从动轴轴轴承寿命命：深沟沟球轴承承62110，基基本额定定功负荷荷=27KKN =11 =3=6647884366.4预期寿命命为：110年，两两班制L=100300016=480000轴承寿命命
17、合格6.2 键的选选择计算算及校核核（一）从从动轴外外伸端dd=400，考虑虑键在轴轴中部安安装故选选键1228GB/T1009620003，bb=122，L=770，h=88，选445号钢钢，其许许用挤压压力=1100MMPa=37.41则强度足足够，合合格（二）与与齿轮联联接处dd=544mm，考考虑键槽槽在轴中中部安装装，故同同一方位位母线上上，选键键1610 GGB/TT1099620003，bb=166mm，LL=455mm，h=110mmm，选445号钢钢，其许许用挤压压应力=1000MPaa=45.3922则强度足足够，合合格从动轴外外伸端键键128 GBB/1009620003
18、与齿轮联联接处键键1610 GGB/TT1099620003计 算算 及及 说说 明明结果6.3 联轴器器的选择择由于减速速器载荷荷平稳，速速度不高高，无特特殊要求求，考虑虑拆装方方便及经经济问题题，选用用弹性套套柱联轴轴器K=1.3=95550=995500=2772.3345选用TLL7型弹弹性套住住联轴器器，公称称尺寸转转矩=5500，。采用用Y型轴轴孔，AA型键轴轴孔直径径d=44048，选选d=440，轴轴孔长度度L=884TL8型型弹性套套住联轴轴器有关关参数选用TLL8型弹弹性套住住联轴器器型号公称转矩T/(Nm)许用转速n/（r轴孔直径d/mm轴孔长度L/mm外径D/mm材料轴
19、孔类型键槽类型TL650036004084190HT200Y型A型第七章 皮带轮轮的设计计计算1.确定定计算功功率由表8-7查得得工作情情况系数数故P1.23=3.66kw2.选择择V带的的带型根据、，由由图8-11选选取B型型带。3.确定定带轮的的基准直直径并验验算带速速1)初选选小带轮轮的基准准直径。由表8-6和表表8-88，取=90mmm2）验算算带速按式（88-133）验算算带的速速度v=66.699m/ss因为5mm/sv330m/s,故故带速合合适。3）计算算大带轮轮的基准准直径根据式（88-155a）=2700mm根据表88-8，取取=2880mmm4.确定定V带的的中心距距a和
20、基基准长度度1）根据据式（88-200），初初定a=5555mm。2)由式式（8-22），计计算带所所需要的的基准长长度16977.466由表8-2选带带的基准准长度=16000mmm。3）按式式（8-23）计计算实际际中心距距a.中心距变变化范围围为5006.227-5555mmm。符符合。5.验算算小带轮轮上的包包角6.计算算带的根根数z1)计算算单根VV带的额额定功率率查表8-4a,得=11.0229kww.查表8-4b,得=00.1668kww.查表8-5，得得=0.99.查表8-2，得得=0.9422。于是是，=(1.0299+0.1688)0.94220.992=11.033742
21、）计算算V带的的根数zz.取4跟7.计算算单根VV带的初初拉力的的最小值值= =1155.7226应使带的的实际初初拉力8.计算算压轴力力压轴力的的最小值值为909.56第八章 减速器器润滑、密密封及附附件的选选择确定定以及箱箱体主要要结构尺尺寸的计计算及装装配图8.1 润滑的的选择确确定8.1.1润滑滑方式1.齿轮轮V=11.2122 m/s 应应用喷油油润滑，但但考虑成成本及需需要，选选用浸油油润滑2.轴承承采用润润滑脂润润滑8.1.2润滑滑油牌号号及用量量计 算算 及及 说说 明明结果1.齿轮轮润滑选选用1550号机机械油，最最低最最高油面面距100200mm，需油量为为1.55L左右右
22、2.轴承承润滑选选用2LL3型润润滑脂，用用油量为为轴承间间隙的1/311/2为为宜8.2密密封形式式1.箱座座与箱盖盖凸缘接接合面的的密封选用在接接合面涂涂密封漆漆或水玻玻璃的方方法2.观察察孔和油油孔等处处接合面面的密封封在观察孔孔或螺塞塞与机体体之间加加石棉橡橡胶纸、垫垫片进行行密封3.轴承承孔的密密封闷盖和透透盖用作作密封与与之对应应的轴承承外部轴的外伸伸端与透透盖的间间隙，由由于V3（mm/s），故故选用半半粗羊毛毛毡加以以密封4.轴承承靠近机机体内壁壁处用挡挡油环加加以密封封，防止止润滑油油进入轴轴承内部部8.3减减速器附附件的选选择确定定列表说明明如下：齿轮用1150号号机械油油
23、轴承用22L3型润润滑脂计 算算 及及 说说 明明结果名称功用数量材料规格螺栓安装端盖12Q235M616GB 57821986螺栓安装端盖24Q235M825GB 57821986销定位235A640GB 1171986垫圈调整安装365Mn10GB 931987 螺母安装3M10GB 61701986油标尺测量油面高度1组合件通气器透气18.4箱箱体主要要结构尺尺寸计算算 箱座壁壁厚=10mmm 箱箱座凸缘缘厚度bb=1.5 ,=15mmm箱盖厚度度=8mmm 箱箱盖凸缘缘厚度=1.55 ,=12mmm箱底座凸凸缘厚度度=2.5 ,=25mmm ,轴承旁旁凸台高高度h=45，凸凸台半径径R
24、=220mmm齿轮轴端端面与内内机壁距距离=18mmm大齿轮顶顶与内机机壁距离离=12mmm小齿端面面到内机机壁距离离=15mmm上下机体体筋板厚厚度=6.88mm , =8.55mm主动轴承承端盖外外径=1055mm从动轴承承端盖外外径=1300mm地脚螺栓栓M166，数量量6根第九章 总结通过本次次毕业设设计，使使自己对对所学的的各门课课程进一一步加深深了理解解，对于于各方面面知识之之间的联联系有了了实际的的体会。同同时也深深深感到到自己初初步掌握握的知识识与实际际需要还还有很大大的距离离，在今今后还需需要继续续学习和和实践。本设计由由于时间间紧张，在在设计中中肯定会会有许多多欠缺，若若想
25、把它它变成实实际产品品的话还还需要反反复的考考虑和探探讨。但但作为一一次练习习，确实实给我们们带来了了很大的的收获，设设计涉及及到机械械、电气气等多方方面的内内容，通通过设计计计算、认认证、画画图，提提高了我我对机械械结构设设计、控控制系统统设计及及步进电电动机的的选用等等方面的的认识和和应用能能力。总总之，本本次设计计让我受受益非浅浅，各方方面的能能力得到到了一定定的提高高。参考文献献1、 机械设设计课程程设计，孙孙岩等主主编，北北京理工工大学出出版社。2、 机械设设计课程程设计，银银金光等等主编，中中国林业业出版社社；北京京希望电电子出版版社。3、 机械制制图教教材4、 机械设设计基础础教材材5、 工程力力学教教材6、其它它机械类类专业课课程教材材