攀枝花学院
学生课程设计（论文）
题目：机械设计课程设计
学生姓名：学号：
所在院(系)：机电工程学院
专业：机械设计制造及其自动化班级：
指导教师：
二○一零年一月
目录
任务书----------------------------------------------------2 成绩评定表------------------------------------------------5 摘要------------------------------------------------------6
第一部分传动装置的总体设计------------------------------7
第二部分传动零件的设计计算------------------------------9
第三部分轴的设计----------------------------------------18
第四部分润滑油及润滑方式的选择--------------------------36
第五部分密封及密封的选择-------------------------------36 第六部分主要尺寸及数据----------------------------------36 总结------------------------------------------------------38 参考文献--------------------------------------------------38
摘要
机械设计课程设计是在完成机械设计课程学习后，一次重要的实践性教学环节。是高等工科院校大多数专业学生第一次较全面的设计能力训练，也是对机械设计课程的全面复习和实践。其目的是培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用机械设计和有关选修课程的理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识。
本次设计的题目是带式运输机的减速传动装置设计。根据题目要求和机械设计的特点作者做了以下几个方面的工作：①决定传动装置的总体设计方案，②选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数，③传动零件以及轴的设计计算，轴承、联接件、润滑密封和联轴器的选择及校验计算，④机体结构及其附件的设计和参数的确定，⑤绘制装配图及零件图，编写计算说明书。
关键词：减速器带式运输机机械设计疲劳强度
1.传动装置的总体方案设计 1.1 传动装置的运动简图及方案分析 1.1.1 运动简图 输送带工作拉力 kM /F 6.5 输送带工作速度 /v (1 m -?s ) 0.85 滚筒直径 mm /D 350 1.1.2 方案分析 该工作机有轻微振动，由于V 带有缓冲吸振能力，采用V 带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部为Y 系列三相交流异步电动机。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。 1.2电动机的选择 1.2.1 电动机的类型和结构形式 电动机选择Y 系列三相交流异步电动机，电动机的结构形式为封闭式。
1.2.2 确定电动机的转速 由于电动机同步转速愈高，价格愈贵，所以选取的电动机同步转速不会太低。在一般 机械设计中，优先选用同步转速为1500或1000min /r 的电动机。这里选择1500min /r 的电动机。 1.2.3 确定电动机的功率和型号 1.计算工作机所需输入功率 1000 P Fv w = 由原始数据表中的数据得 P W = 1000 FV = KW 3 1000 10 85.05.6?? =5.25kW 2.计算电动机所需的功率)(P d kW η/P d w P = 式中，η为传动装置的总效率 n ηηηη???=21 式子中n ηηη,,21分别为传动装置中每对运动副或传动副的效率。 带传动效率95.01=η 一对轴承效率99.02=η 齿轮传动效率98.03=η 联轴器传动效率99.04=η 滚筒的效率96.05=η 总效率84.096.099.098.099.095.02 3 =????=η kW kW P W 58.684.0525 .5P d == =η 取kW 5.7P d =
带式输送机的传动装置设计书 二. 已知条件(设计依据)工作条件：题目大编号B 工作年限：10年 工作班制：3班 载荷性质：载荷变动微小 运输带速度允许误差：4% 技术数据：题目小编号14 输送带速度V：1.2m/s 滚筒直径D： 480mm 滚筒圆周力F：2200N 应完成的工作 1 减速器装配图1；(CAD绘制) 2 零件工作图1—2（从动轴、齿轮）；(CAD绘制) 3 设计说明书1份。(打印) 设计计算及说明结果三 .传动装置的总体设计 传动方案设计----.传动装置的总体设计 合理的传动方案，首先应满足工作机的性能要求，其次应满足工作可靠， 转动效率高，结构简单，结够紧凑，成本低廉，工艺性好，使用和维护 方便等要求。任何一个方案，要满足上述所有要十分困难的，要多方面 来拟定和评比各种传动方案，统筹兼顾，满足最主要和最基本的要求， 然后加以确认。 1.传动装置方案的拟定及其说明 传动方案如图所示：方案由一级普通V带传动和二级斜齿圆柱齿轮传动组成,有效减小了横向尺寸,且成本较低, 由于是斜齿轮,总传动比较大,结构简单应用最广.但使用寿命在十五年以且不适合在较差环境下结构合理 传动方案可行
基本结构尺寸：查机械设计书,表8---! V 带的截面尺寸 由1d d =160mm.,z =2,带型号B 型,节 宽Bp=14.0mm,顶宽b=17.0mm,高度h=11.0mm,横截面积A=143平方毫米, 2 .齿轮传动的设计 (1)选择齿轮类型.材料,精度及参数 选择斜齿圆柱齿轮传动,外合 按软齿面闭式斜齿轮设计 （1） 齿轮材料、热处理方法、齿面硬度，确定许用应力齿轮制造 精度及其选择齿数1z 的初步选择 ① 查《机械设计》表10-1，小齿轮用40r c ，调质，齿面硬度为 280HBS ，大齿轮用45号钢，调质，齿面硬度240HBS ，硬度差为40HBS ，合适 ② 查《机械设计》表10-21（d ）得lim1H σ=600Mpa,lim 2H σ=550Mpa 。 选取齿轮为8级的精度(GB10095----1988) ③ 初选螺旋角为12度, 计算应力循环系数,工作寿命10年, ,(设每年工作300天) 工作班次3班,一班8小时,则h L =3*8*300*10=72000h 1N =600n j h L =60*960*1*72000=4.1472*109 2N =1 2 N i =0.8294*109 由图10-19取接触疲劳寿命系数 1HN K = 0.90 2HN K =0.95 取失效概率为1%安全系数S=1，得 1[]H σ==540MPa 2[]H σ==522.5MPa 孔板式 小齿轮用 40r c 大齿轮用 45号钢 调质 h L =72000h 1[]F σ=300.54M Pa []2 F σ=238.86 MPa
设计带式输送机传动装置 机械设计说明书 Revised by BLUE on the afternoon of December 12,2020.
机械设计基础课程设计 计算说明书 设计题目带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器 系机电工程系专业数控技术 班级 设计者 指导教师 2011年 07 月 12 日
目录 一、设计任务书 0 二、带式运输送机传动装置设计 (1) 三、普通V带传动的设计 (5) 四、直齿圆柱齿轮传动设计 (6) 五、低速轴系的结构设计和校核 (9) 六、高速轴结构设计 (16) 七、低速轴轴承的选择计算 (18) 八、低速轴键的设计 (19) 九、联轴器的设计 (20) 十、润滑和密封 (20) 十一﹑设计小结 (21) 参考资料 (22)
一.设计任务书 一.设计题目 设计带式输送机传动装置。 二.工作条件及设计要求 1.设计用于带式运输机的传动装置。 2.该机室内工作，连续单向运转，载荷较平稳，空载启动。运输带速允许误差为 5%。 3.在中小型机械厂小批量生产，两班制工作。要求试用期为十年，大修期为3年。 三.原始数据 第三组选用原始数据：运输带工作拉力F=1250N 运输带工作速度V=s 卷筒直径D=240mm 四.设计任务 1.完成传动装置的结构设计。 2.完成减速器装备草图一张（A1）。 3.完成设计说明书一份。 二.带式运输送机传动装置设计 电动机的选择 1.电动机类型的选择：按已知的工作要求和条件，选用Y型全封闭笼型三相异步电动机 2.电动机功率的选择： P=Fv/1000=1250*1000= E
机械设计 课程设计 课题名称:带式输送机传动装置设计 系别: 物理与电气工程学院 专业: 机械设计制造及其自动化 班级: 12级机械一班 姓名: 杨帆 学号: 080812025 指导老师: 袁圆 完成日期: 2014.6.18
目录 第一章绪论 (1) 第二章减速器的结构选择及相关计算 (3) 第三章 V带传动的设计 (7) 第四章齿轮的设计 (9) 第五章轴的设计与校核 (15) 第六章轴承、键和联轴器的确定 (20) 第七章减速器的润滑与密封 (22) 第八章减速器附件的确定 (23) 第九章装配图和零件图的绘制 (24) 总结 (24) 参考文献 (25)
第一章绪论 1.1设计目的： 1）此次机械课程设计主要培养我们理论联系实际的设计理念，训练综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。 2）另外促使我们培养查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图、数据处理等设计方面的能力。3）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了一定的机械设计的程序和方法，同时树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。 1.2设计题目： 原始数据及工作条件 表1 带式输送机的设计参数 工作条件：带式输送机连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用期10年（每年300个工作日），小批量生产，两班制工作，输送机工作轴转速的允许误差为±5%。带式输送机的传动效率为0.96。
图1 带式输送机传动简图 1—电动机；2—带传动；3—单级圆柱齿轮减速器；4—联轴器；5—输送带；6—滚筒 1.3传动方案的分析与拟定 1、传动系统的作用及传动方案的特点： 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单（一）级直齿圆柱齿轮减速器。
机械设计基础课程设计 计算说明书 设计题目带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器系机械系专业材料成型及控制工程班级 15-1 设计者孙新凯 指导教师 2017年 06 月 12 日
目录 一、设计任务书 0 二、带式运输送机传动装置设计 (1) 三、普通V带传动的设计 (4) 四、斜齿圆柱齿轮传动设计 (6) 五、滚动轴承和传动轴的设计 (10) 六、轴键的设计 (18) 七、联轴器的设计 (18) 八、润滑和密封 (19) 九、设计小结 (20) 十、参考资料 (20) 一.设计任务书 一.设计题目 设计带式输送机传动装置。 二.工作条件及设计要求
1.工作条件：两班制，连续单项运转，载荷较平稳室内工作，有粉 尘，环境最高温度35℃； 2.使用折旧期：8年; 3.检查间隔期：四年一次大修，两年一次中修,半年一次小修； 4.动力来源：电力，三相交流，电压380/220V 5. 运输带速允许误差为 5%。 6.制造条件及批量生产：一般机械厂制造，小批量生产。 三.原始数据 第二组选用原始数据：运输带工作拉力F=2200N 运输带工作速度V=s 卷筒直径D=240mm 四.设计任务 1.完成传动装置的结构设计。 2.完成减速器装备草图一张（A1）。 3.完成设计说明书一份。 二.带式运输送机传动装置设计 电动机的选择 1.电动机类型的选择：按已知的工作要求和条件，选用Y型全封闭笼
型三相异步电动机 2.电动机功率的选择： E P =Fv/1000=2200*1000= 3.确定电动机的转速：卷筒工作的转速 W n =60*1000/(π*D)=60*1000**240)=min 4.初步估算传动比：由《机械设计基础》表14-2，单级圆柱齿轮减速器传动比=6~20 电动机转速的可选范围； d n =i ∑· v w n =(6～20)=～ r/min 因为根据带式运输机的工作要求可知，电动机选1000r/min 或1500r/min 的比较合适。 5.分析传动比，并确定传动方案 （1）机器一般是由原动机，传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力，变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作的性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要结构简单，制造方便，成本低廉，传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机、工作机为皮带输送机。传动方案采用两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级圆柱齿轮减速器 选用V 带传动是V 带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可以缓和和冲击振动。 齿轮传动的传动效率高，使用的功率和速度范围广、使用寿命较
V带二级传动二级减速器 目录 设计任务书 (2) 第一部分传动装置总体设计 (4) 第二部分 V带设计 (6) 第三部分各齿轮的设计计算 (9) 第四部分轴的设计 (13) 第五部分校核 (19) 第六部分主要尺寸及数据 (21)
设计任务书 一、课程设计题目： 设计带式运输机传动装置（简图如下） 原始数据： 数据编号 3 5 7 10 690 630 760 620 运输机工作转 矩T/(N.m) 0.8 0.9 0.75 0.9 运输机带速 V/(m/s) 卷筒直径D/mm 320 380 320 360 工作条件： 连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作（8小时/天）。运输速度允许误差为% 。 5
二、课程设计内容 1）传动装置的总体设计。 2）传动件及支承的设计计算。 3）减速器装配图及零件工作图。 4）设计计算说明书编写。 每个学生应完成： 1）部件装配图一张（A1）。 2）零件工作图两张（A3） 3）设计说明书一份（6000~8000字）。 本组设计数据： 第三组数据：运输机工作轴转矩T/(N.m) 900 。 运输机带速V/(m/s) 1.7 。 卷筒直径D/mm 300 。 已给方案：外传动机构为V带传动。 减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。
第一部分 传动装置总体设计 一、 传动方案（已给定） 1） 外传动为V 带传动。 2） 减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。 3） 方案简图如下： 二、该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，由于V 带有缓冲吸振能力，采用V 带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y 系列三相交流异步电动机。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。 计 算 与 说 明 结果 三、原动机选择（Y 系列三相交流异步电动机） 工作机所需功率：Pw ηw =0.96 (见课设P9) min .1 4832 .014.38.0?-=?==R D V n π 传动装置总效率：ηa （见课设式2-4） η ηηηηηηηη8 7 6 5 4 3 2 1 ???????=a
毕业设计 带式输送机传动装置设计 院系：机电信息系 班别： ： 学号： 指导老师： 完成日期：xxxx年x月x日
目录 一、总体方案设计................. (2) 二、设计要求 (2) 三、设计步骤 ..............................
1. 传动装置总体设计方案 ............. .. (2) 2. 电动机的选择....................... . (3) 3. 计算传动装置的传动比及各轴参数的确定... (4) 4.齿轮的设计 ............................. .. (6) 5. 滚动轴承和传动轴的设计................ . (8) 附：两根轴的装配草图.................. .. (16) 6.键联接设计............................ .. (18) 7. 箱体结构的设计....................... .. (19) 8.润滑密封设计 ............................. . (20) 四、设计小结 ................................. . (20) 五、参考资料 ................................ .. (21) 一、总体方案设计 课程设计题目： 带式运输机传动装置设计（简图如下
1——V带传动 2——电动机 3—-圆柱齿轮减速器 4——联轴器 5——输送带 6——滚筒 1.设计课题： 设计一用于带式运输上的单级圆柱齿轮减速器。运输机连续工作，使用寿命 5年，每年365天，每天24小时，传动不逆转，载荷平稳，起动载荷为名义载荷的1.25倍，输送带速度允许误差为+_5%。 2.原始数据：题号3第一组 二、设计要求 1．减速器装配图1张(三视图，A1图纸)； 2.零件图两张（A3图纸，齿轮，轴，箱体）； 3.设计计算说明书1份(8000字左右）。 三、设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 1）外传动机构为V带传动。 2）减速器为一级展开式圆柱齿轮减速器。
《机械设计》课程设 计说明书 课题名称带式输送机的传动系统设计 学院 xxxxxXXXXXXXX 专业机械设计制造及其自动化 作者 XXXXXXXXXXXXXXXXXX 学号 XXXXXXXXXXXXXXXXXX 指导老师 XXXXXXXXXXXXXXXXXXX 二0一五年十二月二十一
目录 第一章绪论 (1) 第二章减速器结构选择及相关性能参数计算 (2) 第三章V带传动设计 (4) 第四章齿轮的设计计算 (6) 第五章轴的设计计算 (12) 第六章轴承、键和联轴器的选择 (18) 第七章减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算 (20) 第八章设计小结 (24) 参考资料 (24)
第一章绪论 1.1 设计目的 （1）培养我们理论联系实际的设计思想，训练综合运用机械设计课程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。 （2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械的设计，使我们掌握了一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力和创新能力。 （3）另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理等设计方面的能力。 1.2传动方案拟定 1、传动系统的作用及传动方案的特点： 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。 带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。 齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。 减速器的箱体采用水平剖分式结构，用HT200灰铸铁铸造而成。 2、传动方案的分析与拟定 1、工作条件：使用年限8年，工作为两班工作制，单向运转，不均匀载荷，中等冲击，空载运行。 2、原始数据：滚筒圆周力F=4.5KN； 滚筒直径D=320mm； 3、方案拟定： 采用Ｖ带传动与齿轮传动的组 带传动具有良好的缓冲，吸振性能， 适应大起动转矩工况要求，结构简单， 成本低，使用维护方便。 图1 带式输送机传动系统简图 1
机械设计课程设计说明书 设计题目：带式输送机传动系统设计系（院）别：纺织服装学院 专业班级：纺织工程083班 学生：方第超 指导老师：桐生老师 完成日期：2010年12月
机械课程设计 目录 一课程设计书 2 二设计要求2三设计步骤2 1. 传动装置总体设计方案 3 2. 电动机的选择 4 3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5 4. 计算传动装置的运动和动力参数 5 5. 设计V带和带轮 6 6. 齿轮的设计 8 7. 滚动轴承和传动轴的设计 19 8. 键联接设计 26 9. 箱体结构的设计 27 10.润滑密封设计 30 11.联轴器设计 30 四设计小结31 五参考资料32 第一章设计任务书
1、设计的目的 《械设计课程设计》是为机械类专业和近机械类专业的学生在学完机械设计及同类课程以后所设置的实践性教学环节，也是第一次对学生进行全面的，规的机械设计训练。其主要目的是：（1）培养学生理论联系实际的设计思想，训练学生综合运用机械设计课程和其他选修课程的基础理论并结合实际进行分析和 解决工程实际问题的能力，巩固、深化和扩展学生有关机械 设计方面的知识。 （2）通过对通用机械零件、常用机械传动或简单机械设计，使学生掌握一般机械设计的程序和方法，树立正面的工程大合集 思想，培养独立、全面、科学的工程设计能力。 （3）课程设计的实践中对学生进行设计基础技能的训练，培养学生查阅和使用标准规、手册、图册及相关技术资料的能力以 及计算、绘图、数据处理、计算机辅助设计等方面的能力。 2、设计任务 设计一用于带式输送机传动系统中的减速器。要求传动系统中含有单级圆柱齿轮减速器及V带传动。 在课程设计中，一般要求每个学生完成以下容： 1）减速器装配图一（A1号图纸） 2）零件工作图2~3（如齿轮、轴或箱体等 3）设计计算说明书一份（8000字左右） 3、设计容
带式输送机传动装置课 程设计 Document serial number【NL89WT-NY98YT-NC8CB-NNUUT-NUT108】
目录 第一部分设计任务书 (1) 第二部分传动方案分析 (2) 第三部分电动机的选择计算 (3) 第四部分传动装置运动和动力参数的选择计算 (4) 第五部分传动零件的设计及计算 (5) 一、齿轮设计计算 (5) 1、1轴和2轴啮合齿轮设计计算 (5) 2、2轴和3轴啮合齿轮设计计算 (10) 二、链轮的设计计算 (13) 第六部分减速器轴及轴承装置、联轴器、键的设计计算 (16) 一、1轴及轴上联轴器、轴承、键的设计计算 (16) 二、2轴及轴上轴承、键的设计计算 (20) 三、3轴及轴上轴承、键的设计计算 (24) 第七部分润滑和密封方式的选择、润滑油和牌号的确定 (27) 第八部分箱体及附件的结构设计和选择 (27) 第九部分设计小结 (30) 第十部分参考资料 (30)
第一部分、设计任务书 设计题目：带式输送机 传动方案： 电机→两极圆柱齿轮（直齿或斜齿）减速器→链传动→工作机 1）输送机运转方向不变，工作载荷稳定 2）输送带鼓轮的传动效率取为 3）工作寿命为8年，每年300个工作日。每工作日16小时 设计内容： 1）装配图1张 2）零件图3张 3）设计说明书一份 指导老师：夏红梅 第二部分、传动方案分析 题目：带式输送机传动装置 传动方案： 电机→两极圆柱齿轮（直齿或斜齿）减速器→链传动→工作机 1).输送机运转方向不变，工作载荷稳定。 2).输送带鼓轮的传动效率取为。 3).工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。 4）带式输送机提升物料：谷物、型沙、碎矿石、煤等等。 特点及应用：结构简单，但齿轮相对于轴承的位置不对称，因此要求轴有较大的刚度。高速级齿轮布置在远离转矩输入端，这样，轴在转矩作用下产生的扭转变形和 轴在弯矩作用下产生的弯曲变形可部分地互相抵消，以减缓沿齿宽载荷分布 不均匀的现象。由于高速级直接接电动机输出轴，所以高速级宜用圆柱斜齿 轮，低速级用圆柱直齿轮。 装置分布如图： 辅助件有:观察孔盖,油标和油尺,放油螺塞,通气孔,吊环螺钉,吊耳和吊钩,定位销,启盖螺钉,轴承套,密封圈等。
带式输送机传动装置设计 1.1 课程设计的目的 该课程设计是继《机械设计》课程后的一个重要实践环节，其主要目的是：（1）综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识，分析和解决机械设计问题，进一步巩固和拓展所学的知识 （2）通过设计实践，逐步树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意识，熟悉掌握机械设计的一般规律，培养分析问题和解决问题的能力。 （3）通过设计计算、绘图以及运用技术标准、规范、设计手册等有关设计资料，进行全面的机械设计基本技能的能力的训练。 1.2 课程设计要求 1.两级减速器装配图一张（A0） 2.零件工作图两张(A3) 3.设计说明书一份 4.设计报告一份 1.3 课程设计的数据 课程设计的题目是：带式输送机减速系统设计 工作条件：单向运转,有轻微振动,经常满载，空载起动, 两班制工作，使用期限10年，三年一大修，输送带速度容许误差为±5%。卷筒直径D=320mm，带速 =1.95m/s,带式输送机驱动卷筒的圆周力（牵引力）F=2.4KN
2 传动系统方案的拟定 2.1方案简图和简要说明 图2-1 根据要求设计单级蜗杆减速器，传动路线为：电机——连轴器——减速器——连轴器——带式运输机。根据生产设计要求可知，该蜗杆的圆周速度V≤4——5m/s，所以该蜗杆减速器采用蜗杆下置式，采用此布置结构。蜗轮及蜗轮轴利用平键作轴向固定。蜗杆及蜗轮轴均采用圆锥滚子轴承，承受径向载荷和轴向载荷的复合作用，为防止轴外伸段箱内润滑油漏失以及外界灰尘，异物侵入箱内，在轴承盖中装有密封元件。 该减速器的结构包括电动机、蜗轮蜗杆传动装置、蜗轮轴、箱体、滚动轴承、检查孔与定位销等附件、以及其他标准件等。 2.2电动机选择 由于该生产单位采用三相交流电源，可考虑采用Y系列三相异步电动机。三相异步电动机的结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，启动性能好等优点。一般电动机的额定电压为380V 根据生产设计要求，该减速器卷筒直径D=320mm。带速V=1.95m/s，载荷平稳，常温下连续工作，电源为三相交流电，电压为380V。 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭扇冷式结构，电压为380V，系列，额定功率7.5kW。 传动滚筒所需功率
青岛大学本科毕业论文设计带式运输机传动装置 学院：机械学院 学生：王小明 指导老师：潘攀 2020年5月
目录 设计任务书 (2) 第一部分传动装置总体设计 (4) 第二部分 V带设计 (6) 第三部分各齿轮的设计计算 (9) 第四部分轴的设计 (13) 第五部分校核 (19) 第六部分主要尺寸及数据 (21)
设计任务书 一、课程设计题目： 设计带式运输机传动装置（简图如下） 原始数据： 工作条件： 连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作（8小时/天）。运输速度允许误差为% 5 。 二、课程设计内容
1）传动装置的总体设计。 2）传动件及支承的设计计算。 3）减速器装配图及零件工作图。 4）设计计算说明书编写。 每个学生应完成： 1）部件装配图一张（A1）。 2）零件工作图两张（A3） 3）设计说明书一份（6000~8000字）。 本组设计数据： 第三组数据：运输机工作轴转矩T/(N.m) 690 。 运输机带速V/(m/s) 0.8 。 卷筒直径D/mm 320 。 已给方案：外传动机构为V带传动。 减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。
第一部分传动装置总体设计 一、传动方案（已给定） 1）外传动为V带传动。 2）减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。 3）方案简图如下： 二、该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作
重庆交通大学 带式运输机传动装置说明书 2013—2014学年第二学期 学院：机电与汽车工程学院 专业：机械电子工程 班级：机电子3班 姓名： 学号： 指导老师：孙鹏飞
前言 在21世纪的今天，对现代带学生的能力要求越来越高了，为了能够熟练的掌握书本知识并用于实践中去，学校在我们学习《机械设计》的同时进行一次设计，以便提高我们在这方面的结合能力。 本说明书根据我们《机械设计》的老师的指导和书本的知识所设计的。在设计过层中，邢老师给了一些宝贵意见，使我在设计过程和编写说明书是有了不少的改进。 本说明书把卷扬机的一些数据进行了简单的处理，使读者能够比较清楚的了解卷扬机的内部结构和工作原理。 在设计过程中老师给了许多宝贵的意见在此表示感谢。 书中存在着一定的错误和缺点，希望老师能给予指出改正。
设计者 2014年5月 目录 一、课程设计的目的 (4) 二、课程设计的内容 (4) 三、课程设计的要求 (5) 四、设计计算 (6) 1、电动机的选择 (6) 2、传动装置的数据处理 (7)
3、带的设计 (8) 4、涡轮蜗杆的设计 (10) 5、轴的设计计算 (14) 6、轴承的校核 (24) 7、联轴器的选择 (25) 8、箱体的结构 (26) 五、总结 (28) 一、课程设计的目的 机械设计课程教学基本要求规定，每个学生必须完成的一个课程设计。它是机械设计课程的最后一个重要环节，也是高等工科院校大多数专业学生第一次较全面的设计能力训练，其基本目的是： a)培养理论联系实践的设计思想，训练综合运用机械设计和有关先休课程的理论，结合生产实践分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机
机械课程设计说明书 一、前言 (一) 设计任务 设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。已知运输带输送拉力F=2KN，带速V=2.0m/s，传动滚筒直径D=400mm（滚筒效率为）。电动机驱动，预定使用寿命8年（每年工作300天），工作为二班工作制，载荷轻，带式输送机工作平稳。工作环境：室内灰尘较大，环境最高温度35°。动力来源：电力，三相交流380/220伏。 图1 带式输送机的传动装置简图 1、电动机； 2、三角带传动； 3、减速器； 4、联轴器； 5、传动滚筒； 6、皮带运输机 机械传动类型传动效率η 圆柱齿轮传动闭式传动—（7-9级精度） 开式传动— 圆锥齿轮传动闭式传动—（7-8级精度） 开式传动— 带传动平型带传动—V型带传动— 滚动轴承（一对）— 联轴器 传动类型 选用指标 平型带三角带齿轮传动 功率（KW）小（20）中（≤100）大（最大可达50000） 单级传动比 （常用值）2--4 2--4 圆柱圆锥3--6 2--3 最大值 6 15 10 6--10
(二) 设计目的 通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用，培养结构设计，计算能力，熟悉一般的机械装置设计过程。 (三) 传动方案的分析 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。 带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。 齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。 减速器的箱体采用水平剖分式结构，用HT200灰铸铁铸造而成。 二、传动系统的参数设计 (一) 电动机选择 1、电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机 2、电动机功率选择： ①传动装置的总效率η： 查表1取皮带传动效率，轴承传动效率，齿轮传动效率，联轴器效率。 η=***= ②工作机所需的输入功率P w： P w=(F w V w)/(1000ηw) 式中，F w=2 KN=2000N，V w=2.0m/s，ηw=，代入上式得 P w=(2000*2)/(1000*= KW ③电动机的输出功率： P O= P w /η== 选取电动机额定功率P m，使电动机的额定功率P m＝（1～）P O，由查表得电动机的额定功率P＝。 3、确定电动机转速： 计算滚筒工作转速： n w=60*1000V/（πD）=60×1000×2/（π×400）=96r/min 由推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围i1=3~6。取V带传动比i2=2~4，则总传动比理时范围为i=6~24。 故电动机转速的可选范围为n=（6~24）×96=576~2304r/min。 4、确定电动机型号 根据以上计算，符合这一转速范围的电动机的同步转速有750r/min 、1000r/min和1500r/min，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、结构和带传动及减速机的传动比，最终确定同步转速为1500r/min ，根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y132S-4 ，满载转速1440r/min 。
一、设计题目：二级直齿圆柱齿轮减速器 1．要求：拟定传动关系：由电动机、V带、减速器、联轴器、工作机构成。 2．工作条件：双班工作，有轻微振动，小批量生产，单向传动，使用5年，运输带允许误差5%。 3．知条件：运输带卷筒转速19/min r， 减速箱输出轴功率 4.25 P=马力， 二、传动装置总体设计： 1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。 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， 要求轴有较大的刚度。 η－带传动效率：0.96 1
2η－每对轴承传动效率：0.99 3η－圆柱齿轮的传动效率：0.96 4η－联轴器的传动效率：0.993 5η—卷筒的传动效率：0.96 说明： η－电机至工作机之间的传动装置的总效率： 42 12345ηηηηηη=???? 45w P P ηη=?? 3.67w d P P KW η = = 2确定电机转速：查指导书第7页表1：取V 带传动比i=2 4 二级圆柱齿轮减速器传动比 i=840所以电动机转速的可选范围是： ()()19248403043040/min n n i r =?=??=电机卷筒总 符合这一范围的转速有：750、1000、1500、3000 根据电动机所需功率和转速查手册第155页表12-1有4种适用的电动机型号，因此有4种传动比方案如下： 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、和带传动、减速器的传动比，可
四 确定传动装置的总传动比和分配传动比： 总传动比：96050.5319 n i n ===总卷筒 分配传动比：取 3.05i =带 则1250.53/3.0516.49i i ?== ()121.31.5i i =取121.3i i =经计算2 3.56i =1 4.56i = 注：i 带为带轮传动比，1i 为高速级传动比，2i 为低速级传动比。 五 计算传动装置的运动和动力参数： 将传动装置各轴由高速到低速依次定为1轴、2轴、3轴、4轴 01122334,,,ηηηη——依次为电机与轴 1，轴1与轴2，轴2与轴3，轴3与轴4之 间的传动效率。 １. 各轴转速：1960 314.86/min 3.05 m n n r i == =带
机械课程设计 说明书 设计题日：带式输送机传动装置 姓名： 学号： 专业：机械设计制造及其自动化完成日期:
机械课程设计说明书 、前言 （一）设计任务 设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。已知运输带输送拉力F=2.6KN ,带速V=1.45m/s,传动滚筒直径D=420mm （滚筒效率为0.96）。电动机驱动，预定使用寿命8年（每年工作300天），工作为二班工作制，载荷轻，带式输送机 工作平稳。工作环境：室内灰尘较大，环境最高温度35°动力来源：电力, 相交流380/220伏。 图1带式输送机的传动装置简图 1、电动机； 2、三角带传动； 3、减速器； 4、联轴器； 5、传动滚筒； 6、皮带运输机 表1 常用机械传动效率 机械传动类型传动效率n 圆柱齿轮传动 闭式传动0.96 —0.98 （7-9级精度） 开式传动0.94 —0.96 圆锥齿轮传动 闭式传动0.94 —0.97 （7-8级精度） 开式传动0.92 —0.95 带传动 平型带传动0.95 —0.98 V型带传动0.94 —0.97 滚动轴承（一对）0.98 —0.995 联轴器0.99-0.995 \传动类型 选用指标 平型带三角带齿轮传动 功率（KW小（20）中（W 100）大（最大可达50000） ■I"
（二）设计目的 《机械设计》课程是一门技术基础课，目的在于培养学生的机械设计能力。 课程设计是《机械设计》课程最后一个重要的实践性教学环节，也是机械类及近机械类专业学生第一次较为全面的机械设计训练。本课程设计的主要目的是： 1 ?培养学生利用所学知识，解决工程实际问题的能力； 2 ?培养学生掌握一般机械传动装置、机械零件的设计方法及设计步骤； 3?达到对学生进行基本技能的训练，例如：计算、绘图、熟悉和运用设计 资料（手册、标准、图册和规范等）的能力。 （三）传动方案的分析 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理 将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。 带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。 齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。 减速器的箱体采用水平剖分式结构，用HT200灰铸铁铸造而成。 二、传动系统的参数设计 （一）电动机的选择 1、电动机类型的选择：Y系列三相导步电动机 2、电动机功率选择： CD传动装置总效率n : 查表1取皮带传动效率0.96,轴承传动效率0.99，齿轮传动效率0.97,联轴器效率0.99。 3 耳=0.96*0.99 *0.97*0.99=0.8945
带式输送机传动装置的设计书 一·方案传动分析 传动方案（方案一）简图如下图所示：电动机→带传动→两级圆柱齿轮减速器→联轴器→运输机 该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，由于V 带有缓冲吸振能力，采用V 带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y 系列三相交流异步电动机。总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。 1.电动机选择 1）根据工作要求及工作条件选用Y 系列三相交流异步电动机，封闭式结构。 2）工作机所需功率：1000 FV = ωP 电动机所需工作效率：η ω P P d = 传动装置的总效率：54234 21ηηηηηη????=
按表2-3（课设）确定：V 带传动效率1η=0.96，滚动轴承传动效率（一对） 2η=0.99，闭式齿轮传动效率3η=0.97，联轴器传动比4η=0.99，传动滚筒效率5η=0。97 代入数据得 η=833.096.099.097.099.096.024=???? 3）确定电动机转速： 滚筒轴工作机转速 min 66.28300 14.345 .0100060D 100006r n =???=?=πυω ∴在上2）步中1000 FV = ω P kw 6.31000 45 .08000=?= ∴ η ω P P d = kw 32.4833 .06 .3== 因载荷平衡，电动机额定功率ed P 略大于d P 即可，由表16-1（见课设）可知取 5.5=d P 。 通常，V 带传动的传动比常用围为 4~2' 1 =i ；二级圆柱齿轮减速器为 40~8'2=i ，则总传动比的围为 160~16'=i ，故电动机转速的可选围为 min 4580~45866.28)160~16(*'' r n i n d =?==ω 符合这一围的同步转速有750、1000、1500、3000 min r 。如果没有特殊要求一般不选用750、3000min r 这两种转速的电动机，现以同步转速1000、1500min r 两种方案进行比较，由表16-1（见课设）查得的电动机数据及计算出的总传动比列于表1.
1 1 设计带式输送机传动装置 设计带式输送机传动装置 一、 带式输送机传动装置的组成 电动机、带式输送机、齿轮减速器、联轴器、滚筒 二、 原始数据 滚筒的扭矩T ( Nm ： 520滚筒的直径D( mm ： 260运输带速度V( m/s ): 1.2带 速允许偏差(%) : 5使用年限(年)：8工作制度(班/ 日) : 2 三、设计内容 传动方案的拟定及说明 一个好的传动方案，除了满足机器的功能要求外，还应 当工作可靠，结构简单，尺寸紧凑，传动效率高，成本低廉以及使用维护方便。对 比材料中2-1所示带式输送机的四种方案，再经由题目所知传动机由于工作载荷平 稳，工作环境有轻尘，布局尺寸没有严格限制，将带传动放在高速级，即可缓冲吸 振又能减小传动的尺寸。具体方案见图 1-1。电动机的选择1 .电动机类型和结构 的选择 因为本传动的工作状况是：载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式 Y 系列的三相异步电动机。2 .电动机容量的选择1 )工作机所需功率PwP 如2.4kW 2) 电动机的输出功率 Pd = Pw/n n = = 0.895 Pd = 2.682kW 3.电动机转速的选 择nd =( i1 ' i2 '…in ') nw 则V 带传动n 1=0.96初选为同步转速为1000r/min 的电动机4 .电策筒 输送芾 X X X
2 动机型号的确定由表20-2查出电动机型号为Y132S-6,其额定功率 设计带式输送机传动装置2
1 1 设计带式输送机传动装置 四、传动装置的总传动比及其分配 1.计算总传动比 由电动机的满载转速nm 和工作机主动轴转速nw 可确定传动 装置 应有的总传动比为：i = nm/nwnw= 88.19 i = 10.89 2.合理分配各级传动比 取 V 带传动的传动比i1，取i1=2.7，则单级圆柱齿轮减速器的传动比为i2=i/i 仁 =4.03 , 取i2=4各轴转速、输入功率、输入转矩项目电动机轴高速轴I 低速轴II 滚筒 W 轴 转速（r/min ） 960 384 88.19 88.19 功率（kW 2.682 2.575 2.471 2.422 转 矩（N?r ） 26.68 64.04 245.813 262.276 传动比 4 4.356 4.356 1 效率 0.96 0.97 0.99 0.99 为3kW 满载转速 960r/min o 區2 帝式输送机療动实■昼放料胡團 1岖曲机肩 駅??Ki 轮痕滝踊Z-