机械设计课程设计____一级圆柱斜齿轮减速器说明书 改 2
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中北大学课程设计说明书学生姓名:学号:学院:机电工程学院专业:飞行器制造工程题目:单级斜齿圆柱齿轮减速器职称:年月日目录一、设计任务书 (4)二、传动装置总体设计方案 (7)2.1 传动方案特点 (7)2.2 计算传动装置总效率 (7)三、电动机的选择 (7)3.1 电动机的选择 (7)3.2 确定传动装置的总传动比和分配传动比 (8)四、计算传动装置的运动和动力参数 (9)五、V带的设计 (9)六、齿轮传动的设计 (14)七、传动轴和传动轴承及联轴器的设计 (20)7.1 输入轴的设计 (20)7.2 输出轴的设计 (24)八、键联接的选择及校核计算 (29)8.1 输入轴键选择与校核 (30)8.2 输出轴键选择与校核 (30)九、轴承的选择及校核计算 (30)9.1输入轴上轴承的校核 (30)9.2 输出轴上轴承的校核 (31)十、联轴器的选择 (33)十一、减速器的润滑和密封 (33)11.1 减速器的润滑 (33)11.2 减速器的密封 (34)十二、减速器附件及箱体主要结构尺寸 (34)12.1 附件的设计 (34)12.2 箱体主要结构尺寸 (36)设计小结 (37)参考文献 (37)中北大学课程设计任务书2006 /2007 学年第学期学院:机电工程学院专业:飞行器制造工程学生姓名:学号:课程设计题目:单级斜齿圆柱齿轮减速器起迄日期:课程设计地点:指导教师:系主任:下达任务书日期: 2007年月日二、传动装置总体设计方案2.1 传动方案特点1.组成:传动装置由电机、V 带、减速器、工作机组成。
2.特点:齿轮相对于轴承对称分布。
3.确定传动方案:考虑到电机转速高,V 带具有缓冲吸振能力,将V 带设置在高速级。
选择V 带传动和一级圆柱齿轮减速器。
2.2 计算传动装置总效率543321ηηηηηη⋅⋅⋅⋅=a式中η1、η2、η3、η4、η5分别为带传动、联轴器、轴承、齿轮和开式齿轮的传动效率。
一、设计题目:四、设计计算和说明:2确定传动装置的总的传动比和分配传动比(齿轮传递效率),4η=0.96(卷筒效率),5η=0.99(凸轮连轴器)aη= 0.96*30.98*0.97*0.99*0.96=0.83所以dP=1000aFVη=2250 1.310000.83⨯⨯=3.5kw确定电动机转速卷筒轴工作转速为:n=601000VD⨯Ω=6010001.3240⨯Ω⨯=103.45 minr取传动比:V带的传动比为'1i=2—4,一级圆柱斜齿传动比为'2i=3—6,所以总的传动比'ai=6—24,故电动机转速的可选范围为:'dn='ai⨯n=(6—24) ⨯103.45=621~2483minr最符合这一条件的电机为Y112M—4该电机的主要参数为:电机选用Y112M—4(主要参数:额定功率:4KW;满载转速:n=1440r/min;启动转矩T=2.0;最大转矩2.0).安装尺寸如下:电动机选好后试计算传动装置的总传动比,并分配各级传动比。
电动机型号Y112M—4,满载转速1440minr2.1 总传动比:有式ai=mmn=1440103.45=4.64分配传动比因为0ai i i=•式中i,i分别为带传动和减速器的传动比。
为使V带传动外廓尺寸不致过大,初步选0i=3,则一级4η=0.965η=0.990.83aη=3.5dP kw=n=103.45minr'dn=621~2483minr电动机选用Y112M—4传动装置的总的传动比和分配传动比所用公式皆引自《机械设计课程设计指导书》第18~~22页主要参数:3 V带传动装置:2.2.4各轴的输入转矩:dT=9550dmnP=23.21NM1T=d T0i01η=23.21*3*0.96=66.85NM2121266.85*4.64*0.98*0.97294.86N miT Tη=••==•卷筒轴输入3224294.86*0.98*0.99286.07N mT Tηη=••==•2.2.5各轴的输出转矩:'112'222'33266.85*0.9865.513294.86*0.98288.96286.07*0.98280.35N mN mN mT TT TT Tηηη=•==•=•==•=•==•运行和动力参数计算结果整理于下表:已知原动机为Y112M—4型(主要参数:额定功率:4KW;满载转速:n=1440r/min;启动转矩T=2.0;最大转矩2.0)电动机到I轴的传动比为3.0。
中北大学课程设计说明书学生姓名: 王正华学号:16学院: 材料科学与工程学院专业:无机非金属材料工程题目:单级斜齿圆柱齿轮减速器职称:年月日中北大学课程设计任务书2010/2011 学年第一学期学院: 材料科学与工程学院专业:无机非金属材料工程学生姓名:王正华学号:16课程设计题目:单级斜齿圆柱齿轮减速器起迄日期:8 月23 日~9 月2 日课程设计地点:5#102教室指导教师: 吴秀玲系主任:乔峰丽下达任务书日期:2010年8月23日课程设计任务书课程设计任务书任务书数据(加粗者为补充数据)学生应提交的材料:草图(用坐标纸绘制减速器装配图中的主、俯视图);减速器装配图(A0图);零件工作图两张(轴、齿轮各一张,A3图,用CAD绘制);设计说明书一份(包括封面、目录、设计任务书、正文、参考资料)。
日程安排:8月23日开始8月26日审草图9月2.3日答辩1。
特性尺寸如传动零件中心距及其偏差;2. 最大外形尺寸如减速器总的长、宽、高;3. 安装尺寸如地脚螺栓孔,轴伸出端配合长度和直径;4。
主要零件的配合尺寸如齿轮和轴、轴承与轴和轴承座孔的配合等。
装配图上应标注的尺寸装配图上应写有技术特性、技术要求。
装配图上零件编号应按顺时针方向排列。
明细表和标题栏见《机械设计课程设计手册》P8,但需注意长度应为180mm(不是150mm)。
图纸幅面、图样比例按《机械设计课程设计手册》P8要求。
图上粗细线型要分明。
零件图上应标注出:尺寸公差;表面粗糙度;形位公差;技术要求;传动件的啮合参数表.标题栏按《机械设计课程设计手册》P8要求,但需注意长度应为180mm(不是150mm)。
图样比例按《机械设计课程设计手册》P8要求。
图上粗细线型要分明。
设计说明书的内容:(见P239)1.目录2.传动方案的分析和拟定3.电动机的选择4.传动装置运动及动力参数计算5.传动零件的设计计算6.轴的计算7.滚动轴承的选择和计算8.键连接的选择和计算9.联轴器的选择10.润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择11.参考资料设计说明书应加封面。
机械设计基础课程设计-一级齿轮减速器设计说明书正文:一级齿轮减速器设计说明书设计目标:本次设计旨在设计一个一级齿轮减速器,实现指定输入转速和输出转速之间的减速比。
同时,考虑到传动效率、轴向和径向载荷的承载能力以及噪音等因素。
1.引言1.1 背景介绍在机械传动领域中,齿轮减速器是一种常用的传动装置。
通过合理的齿轮设计,可以实现高效的转速调节和转矩变化。
一级齿轮减速器作为齿轮传动系统的基本组成部分,在工程领域中得到广泛应用。
1.2 设计范围本设计范围包括齿轮的型号选择、齿轮几何参数的计算与设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等内容。
2.齿轮型号选择与齿轮几何参数计算2.1 输入参数2.1.1 输入转速:N1 = 1500 rpm2.1.2 输出转速:N2 = 300 rpm2.1.3 传动功率:P = 10 kW2.2 齿轮型号选择根据输入转速和输出转速的减速比以及传动功率的要求,选择适当的齿轮型号。
2.3 齿轮几何参数计算2.3.1 主传动齿轮参数计算根据减速比和输入、输出转速的关系,计算主传动齿轮的模数、齿数等几何参数。
2.3.2 从动齿轮参数计算根据主传动齿轮参数和减速比,计算从动齿轮的几何参数。
3.齿轮强度校核3.1 材料选择根据齿轮所承载的传动功率和工作条件,选择合适的材料。
3.2 强度计算根据齿轮几何参数、材料性能和工作条件,进行应力和变形的计算,检查设计的齿轮是否满足强度要求。
4.噪声分析与控制4.1 噪声来源分析通过对齿轮传动系统的分析,确定噪声的主要来源。
4.2 噪声控制措施针对噪声来源,提出相应的控制措施,以降低噪声水平。
5.轴承与润滑油选择5.1 轴承选择根据齿轮传动系统的径向和轴向载荷要求,选择相应的轴承类型和规格。
5.2 润滑油选择根据齿轮传动系统的工作条件和轴承要求,选择合适的润滑油类型。
6.结论通过对一级齿轮减速器的设计、强度校核、噪声分析以及轴承和润滑油的选择等方面的研究,本次设计满足了预期的减速比要求,并具备足够的强度和稳定性,同时在噪声和摩擦方面也做出了相应的控制。
毕业设计机械设计一级直齿圆柱齿轮减速器设计说明书毕业设计机械设计一级直齿圆柱齿轮减速器设计说明书1.引言1.1 项目背景1.2 设计目标1.3 设计约束条件2.减速器基本原理及工作机理2.1 减速器的作用和应用领域2.2 直齿圆柱齿轮减速器的工作原理2.3 齿轮传动的基本计算公式3.设计方案3.1 减速比的确定3.2 齿轮参数的选择3.3 齿轮轴的设计3.4 齿轮箱的设计4.结构设计与分析4.1 齿轮参数的校核计算4.2 齿轮强度分析4.3 齿轮传动系统的稳定性分析4.4 齿轮箱的结构设计5.零部件制图与装配5.1 齿轮制图5.2 轴的制图5.3 齿轮箱装配图6.减速器制造及装配工艺6.1 齿轮的加工工艺6.2 轴的加工工艺6.3 齿轮箱的装配工艺7.性能测试与分析7.1 基本性能测试7.2 故障分析7.3 性能改进措施8.维护与保养8.1 减速器的常见故障与排除8.2 维护保养规程的制定9.项目总结和展望9.1 设计效果评价9.2 不足之处9.3 后续研究建议附件:1.减速器零部件制图2.减速器装配图3.齿轮加工工艺流程图4.轴的加工工艺流程图5.齿轮箱装配流程图法律名词及注释:1.版权法:保护著作权人对其作品的独占权利,防止他人在未经授权的情况下使用、复制或修改作品。
2.反垄断法:规范市场竞争行为,防止出现滥用市场垄断地位和操纵市场价格的行为。
3.知识产权:包括专利权、商标权、著作权等,保护创造性的思想、发明和创作成果。
4.产品责任法:保护消费者利益,要求生产者对其所生产和销售的产品负责,确保产品的安全性和质量。
全文结束:\。
目录机械设计课程设计任务书一、设计题目:设计一用于带式输送机传动用的二级斜齿圆柱齿轮展开式减速器给定数据及要求:设计一用于带式运输机上的展开式两级圆柱斜齿轮减速器。
工作平稳,单向运转,两班制工运输机容许速度误差为5%。
减速器小批量生产,使用期限10年。
机器每天工作16小时。
两级圆柱齿轮减速器简图1-电动机轴;2—电动机;3—带传动中间轴;4—高速轴;5—高速齿轮传动6—中间轴;7—低速齿轮传动;8—低速轴;9—工作机;二、应完成的工作:1.减速器装配图1张(A1图纸);2.零件工作图1—2张(从动轴、齿轮等);3.设计说明书1份。
1绪论1.1选题的目的和意义减速器的类别、品种、型式很多,目前已制定为行(国)标的减速器有40余种。
减速器的类别是根据所采用的齿轮齿形、齿廓曲线划分;减速器的品种是根据使用的需要而设计的不同结构的减速器;减速器的型式是在基本结构的基础上根据齿面硬度、传动级数、出轴型式、装配型式、安装型式、联接型式等因素而设计的不同特性的减速器。
与减速器联接的工作机载荷状态比较复杂,对减速器的影响很大,是减速器选用及计算的重要因素,减速器的载荷状态即工作机(从动机)的载荷状态,通常分为三类:①—均匀载荷;②—中等冲击载荷;③—强冲击载荷。
减速器是指原动机与工作机之间独立封闭式传动装置,用来降低转速并相应地增大转矩。
此外,在某些场合,也有用作增速的装置,并称为增速器。
我们通过对减速器的研究与设计,我们能在另一个角度了解减速器的结构、功能、用途和使用原理等,同时,我们也能将我们所学的知识应用于实践中。
在设计的过程中,我们能正确的理解所学的知识,而我们选择减速器,也是因为对我们机械专业的学生来说,这是一个很典型的例子,能从中学到很多知识。
2确定传动方案①根据工作要求和工作环境,选择展开式二级圆柱斜齿轮减速器传动方案。
此方案工作可靠、传递效率高、使用维护方便、环境适用性好,但齿轮相对轴承的位置不对称,因此轴应具有较大刚度。
目录设计任务书 (2)第一部分传动装置总体设计 (4)第二部分各齿轮的设计计算 (7)第三部分轴的设计 (17)第四部分主要尺寸及数据 (23)设计任务书一、课程设计题目:方案3:电机→圆锥圆柱齿轮(斜齿)减速器→开式一级齿轮减速→工作机1—电动机;2、4—联轴器;3—圆锥-圆柱斜齿轮减速器;5—输送带;6—滚筒 2原始数据(1)皮带的有效拉力:F=3000N;(2)输送带工作速度:v=1.2m/s;(3)滚筒直径:400mm;3.设计条件1.工作条件:机械厂装配车间;两班制,每班工作四小时;空载起动、连续、单向运转,载荷平稳;2.使用期限及检修间隔:工作期限为8年,每年工作250日;检修期定为三年;3.生产批量及生产条件:生产数千台,有铸造设备;4.设备要求:固定;5.生产厂:减速机厂。
4.工作量1.减速器装配图零号图1张;2.零件图2张(箱体或箱盖,1号图;中间轴或大齿轮,1号或2号图);3.设计说明书一份不少于7000字。
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锥-圆柱斜齿轮减速器。
3)方案简图如下:。
计 算 与 说 明结果 三、电动机的选择(一) 类型选择:根据动力源和工作条件,选用Y 型三相异步电动机。
(二) 功率计算 (1)确定工作功率KW FV P w 6.310002.130001000=⨯==(2)原动机功率∑=ηW d P P根据题意 联轴器一个 轴承五对 圆柱齿轮两个 圆锥齿轮一个 滚筒轴一个98.0=轴η97.0=齿η96.0=滚筒η992.0=联η滚筒联齿轴ηηηηη∙∙∙=∑325837.096.0992.098.098.0235=⨯⨯⨯=∑η电动机所需的功率为:30.4837.06.3===∑ηwP P ddP P ed 〉所以选择电动机5.5KW 的(3)电动机的转速 1、工作机主轴转速 min 32.574002.1100060r n w =⨯⨯=π2、各级传动比可选范围 查参考文献[1]表2-2得两级展开式圆柱齿轮减速器的传动比范围'a i 为40~83、电动级转速的确定0.837η∑=4.30d P =57.32min w n r =电动机可选转速范围min 10031~68.137532.57)175~24(r n i n w d =⨯==总从课本查得: 同步转速为1500r/min 满载转速为1440r/min ;电动机额定功5.5KW 制表如下: 电动机型号 额定功率 电动机转速同步 满载 Y132S-414401500 1440Y132S-4电动机的外型尺寸(mm ): (见课设表19-3)A :216B :140C :89D :38E :80F :10G :33H :132 K :12 b: 280 b1: 210 b2: 135 h:315 AA: 60 BB:200 HA:18 L1:475 (二)、传动比分配根据上面选择的电动机型号可知道现在的总传动比 12.2532.571440===w m n n i 总 ;为了使两级大齿轮直径相近取设 2.42=i23.33.1/23==i i 85.1/321=∙=∑i i i i 10.25321=∙∙=∑i i i i(三)、传动装置的运动和动力参数1375.68~10031mind n r =2.42=i3 3.23i = 1 1.85i =25.10i ∑=1、各轴的转速计算 电机轴10min /1440n r nn m===min /38.77885.1/14402r n ==min /33.1852.4/38.7783r n ==min /38.5723.3/33.1854r n ==卷筒min /32.574r n n =≈卷筒 2、各轴输入功率计算KWP KW P P KW P P KW P P KW nd P IV IV 86.3992.090.390.399.098.002.402.499.098.014.414.498.099.027.427.4992.03.412332213=⨯=⨯=⨯⨯===⨯⨯===⨯⨯===⨯==ηηηηηηηηⅢⅡⅢⅠⅡⅠ3 各轴的输入转矩m mN T T m m N i T T m m N i T T m m N i T T m mN T T m mN n P T IV d m d d ⋅⨯=⨯⨯⨯==⋅⨯=⨯⨯⨯⨯==⋅⨯=⨯⨯⨯⨯==⋅⨯=⨯⨯⨯⨯=∙∙=⋅⨯=⨯⨯=∙=⋅⨯=⨯⨯=⨯=552145532335423224413214414661091.699.0992.010036.710036.723.398.099.01025.21025.22.498.099.01051.51051.585.198.099.01083.21083.2992.01085.21085.214403.41055.91055.9ηηηηηηηηηⅢⅡⅠ所以可得表格:01440/minn r =2778.38/min n r = 3185.33/min n r = 457.38/minn r =57.32/minr n=卷筒14.274.144.023.903.86IV IV P KWP KW P KW P KW P KWη====⨯=ⅠⅡⅢ4445552.85102.83105.51102.25107.036106.9110d IV T N mm T N mm T N mm T N mm T N mm T N mm=⨯⋅=⨯⋅=⨯⋅=⨯⋅=⨯⋅=⨯⋅ⅠⅡⅢ轴名功率P/kw转矩T/mm转速n/1min-传动比效率电机轴 4.32.85×410144010.992Ⅰ轴 4.272.83×41014401.85 0.97Ⅱ轴 4.14 5.51×410778.384.2 0.97Ⅲ轴 4.02 2.25×510185.333.230.97IV 轴3.907.036×51057.381 0.98卷筒3.86 6.91510⨯57.32第二部分各齿轮的设计计算一、直齿圆柱齿轮的传动设计1.已知输入功率P2=4.27KW,小齿轮转速960r/min,齿数比u=1.85。
课程设计指导课程名称:机械零件课程设计标题:带式输送机齿轮减速器班级:X班,XXXX,XXXX专业姓氏:XXXX编号:XXXXX讲师:XXXXX评估结果:老师的评语:讲师签名:目录一、设计任务书二。
设计目的三。
运动参数的计算、原动机的选择四。
链传动的设计和计算齿轮传动的设计和计算不及物动词轴的设计与计算低速轴的设计高速轴的设计和检查七。
检查滚动轴承的选择八。
键的选择和检查九。
联轴器的选择和计算XI。
润滑方式、润滑油品牌和密封装置的选择十二。
设计总结十三。
参考文献一.程序1.设计题目:带式输送机齿轮减速器2.传动装置示意图1.马达2。
耦合3。
单级螺旋圆柱形减速器4。
链传动5。
驱动辊6。
移动带3.使用条件1)使用寿命10年,两班倒(每年300天);2)负荷有轻微冲击;3)运输物品和货物;4)传输不可逆。
4.原始条件1)工作机输入功率为3.5KW2)工作机的输入速度为160转/分。
二。
设计目标(1)培养理论联系实际的设计思想,分析解决机械设计、选型、验算的知识。
(2)培养学生的机械设计技能,使其能够独立分析和解决问题。
树立正确的设计思想,重点学习典型齿轮减速器的工作原理和动态计算特点,为以后的实际工作打下基础。
(3)基本设计技能的培训,如查阅设计资料(手册、标准和法规等。
),计算、应用和使用经验数据,进行经验估计和处理数据。
进一步培养学生的CAD制图能力和撰写设计说明书等基本技能。
完成工程技术人员在机械设计方面所必需的设计能力的培训。
3.运动参数的计算和原动机的选择。
一、电机的选择1.运动参数的计算和电机的选择。
(1)查表可知各传动机构的传动效率如下表所示:效率因此,机构的总传动效率由上表计算得出。
总计= 0.992×0.99×0.97×0.96×0.97×0.96 = 0.84计算电机功率电力=3.5/0.84=4.17(千瓦)(2)选择电机a)根据电机转速、电机所需工作功率Pd,考虑传动装置尺寸、重量传动比、价格等因素,根据《机械设计手册》第167页表12-1,电机型号为Y132S1-2,额定功率5.5KW,满载转速2900 r/min。
机械设计基础课程设计学生姓名:学号:年级:专业:院(系):指导教师:时间:设计任务书设计一用于带式传动的单级斜齿圆柱齿轮减速器。
带式运输机在常温下连续工作,单向运转,空载启动,工作载荷平稳,两班制使用期限:8年大修期:3年生产批量:大批量生产动力来源:电力,三相交流电,380v/220v题目数据:运输队允许速度误差±5%设计任务要求:(1)绘制减速器装配图一张(A1)(2)零件工作图1—2张(齿轮、轴、箱体等)(3)设计计算说明书1份(5000---7000字)第一章绪论1.1设计目的(1)通过课程设计,使我们能够综合运用机械设计基础课程和其他先修课程的理论和实践知识,解决机械设计问题。
(2)通过课程设计实践,使我们掌握机械设计的一般规律,树立正确的设计思想,培养分析和解决工程实际问题的能力。
(3)在课程设计实践中,对我们进行机械设计基本技能的培训,培养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、计算机辅助设计等方面的能力。
1.2传动方案拟定1传动系统的作用和传动方案的特点:机器一般由原动机,传动装置和工作装置组成。
传动装置是用来传递原动机的动力和运动,变换运动形式以满足工作装置的需求,是机器的重要组成部分。
传送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,制作方便,成本低廉,传动效率高和使用维修方便。
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,第一级为带传动,第二级为单级圆柱齿轮减速器。
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,担有过载保护的优点。
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,减小带传动的尺寸。
齿轮传动的传动效率高,适用的功率和范围广,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圆柱齿轮传动。
减速器的相箱体采用水平剖分式结构,用HT200灰铸铁铸造而成。
机械设计基础课程设计--一级直齿圆柱齿轮减速器南京工业大学机械设计基础课程设计计算说明书设计题目一级直齿圆柱齿轮减速器系(院)城建学院班级环设1101设计者牛倩云06指导教师耿鲁阳2013年6月24日—7月7日目录1:课程设计任务书 (2)2:传动方案的拟定 (3)3:电动机的选择 (3)4:计算总传动比和分配各级传动比 (4)5: 计算传动装置的运动和动力参数 (4)6:减速器传动零件的设计与计算(1)V带的设计与计算 (6)(2)齿轮的设计与计算 (8)(3)轴的设计与计算 (10)7:键的选择与校核 (15)8:润滑和密封 (16)9:铸铁减速器箱体主要结构设计 (17)10:感想与参考文献 (19)一、设计任务书1.传动方案电动机——带传动——一级圆柱齿轮传动——工作机2.齿面硬度:硬齿面设计功率:工作机功率班制:每日两班工作年限:8年;大修年限:4年3.已知条件输送带滚筒直径D=300mm输送带工作速度V=0.7m/s输送带轴所需扭矩T=900Nm4.设计内容1)一级圆柱齿轮减速器; 2)一根轴的强度校核;3)图纸要求:总装图1张;零件图1张(齿轮或轴) 4)计算说明书一份。
二、传动系统方案的拟定1.带式输送机传动系统方案如图所示:(画方案图)2.带式输送机由电动机驱动电动机1将动力传到带传动2,再由带传动传入一级减速器3,再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5,带动输送带6工作。
传动系统中采用带传动及一级圆柱齿轮减速器,采用直齿圆柱齿轮传动。
三.计算及说明计算及说明计算结果⑴电动机的选择①电动机类型与结构形式的选择对一般的机械运输,选用Y 系列三相异步电动机, 安装形式为卧式,机座带底脚,电压380V 。
②电动机型号的选择 ⒈电动机的功率 220.7=T*900 4.20.3v kw D P ⨯=⨯=输出 =4.2kw P 输出滚筒转速w 60600.744.56/min 0.3v n r D ππ⨯===⨯⨯ w 44.56/min n r = 设:联轴器效率10.99η=一对轴承效率20.99η=; 闭式圆柱齿轮传动效率30.97η=计算及说明计算结果V 带传动效率40.95η= 工作机所需输入功率p =p η输出输入由电动机至运输带的传动总效率为 0.894η= 22···=0.990.990.970.950.894ηηηηη=⨯⨯⨯=联轴齿带则工作机实际需要的电动机输出功率为 4.698ca P kw =4.24.6980.894P P kw η===输出输入 根据ca p 选取电动机的额定功率1.电动机型号:Y132M2-62.电动机的转速 960/min n r =V 带传动比b i 2~4=,齿轮传动比i 3~5g =,则 =4i 带⑵计算总传动比和分配各级传动比① 传动装置的总传动比 960===21.5444.56n n i 电动机总滚筒=21.54i 总 ② 分配各级传动比21.54===5.3854i n i 总减带=5.385i 减⑶传动系统的运动和动力参数计算传动装置从电动机到工作机有三轴,分别为Ⅰ、Ⅱ、 Ⅲ轴,传动系统各轴的转速、功率和转矩计算如下:计算及说明计算结果① Ⅰ轴(电动机轴)11111960/min 4.698kW 4.6989550955046.74960n r P P T N M n ====⨯=⋅② Ⅱ轴 (减速器高速轴)12214222960240/min 44.6980.954.46395509550177.59240b n n r i P P kW P T N mn ====⨯=⨯==⨯=⋅η=4.463③ Ⅲ轴(减速器低轴)2333233324044.57/min 5.3854.4630.974.32995509550927.5744.57g n n r i P P kW P T N mn η====⨯=⨯==⨯=⋅=4.329将计算结果和传动比及传动效率汇总如表1-1表1-1 传动系统的运动和动力参数轴号电动机 带传动 圆柱齿轮传动Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ轴()()max 12221255001250d d d d mm a =+=⨯+=()()min 120.70.7125500437.5d d d d mm a =+=⨯+=取 0610mm a = 0610mm a = ⒍初算带的基准长度'd L()()221'0120224d d d d d d d a d d a L π-=+++计算及说明计算结果()()2500-125125500246102610π++⨯=⨯+2259=取 L d =2240 mm ⒎实际中心距'022402259610600.522d d L L mma a --+=+=≈a=600.5mm ⒏小带轮包角2218057.550012518057.5600.51445120d d d d a α︒︒︒︒-=-⨯-=-⨯'=≥ 合适 ⒐单根V 带所能传递的功率0p根据960/min n r =小带轮和d d1=125mm ,查表用插值法 求得:0 1.38kw p =⒑单根V 带传递功率的增量0p ∆传动比 4i =带,960/min n r =带,查表得: 0.11kw p =∆ ⒒计算V 带的根数 ()0caLp p p K K Z α+∆≥由表可查得K α=0.91, 由表可查得L K =1.06则()4.6983.271.380.110.91 1.06Z =+⨯⨯=计算及说明 计算结果取Z=4根 z=4⒓作用在带轮轴上的力 单根V 带的预紧力 20500 2.51ca p qV zv K F α⎛⎫=-+⎪⎝⎭20500 4.698 2.510.1 6.28167.334 6.280.91N F ⨯⎛⎫=-+⨯= ⎪⨯⎝⎭所以作用在轴上的力为p F :1014452sin24167.33sin1273.422p zF N F α'==⨯⨯⨯= ② 齿轮的设计与计算 ⒈齿面弯曲强度计算:ⅰ确定作用在小齿轮上的转矩T 14.463c ca p kW p η==带19602404bn i n ===带 r /min 4411610610 4.463177.5722240c c p P N m n T ωππ⨯⨯⨯⨯===⋅⨯ ⅱ选择齿轮材料齿轮均选用合金钢,表面淬火,齿面硬度56HRC[]160 2.5160 2.556300F HRC MPa σ=+=+⨯=ⅲ选择齿宽系数和齿数d 0.5ψ=取120Z = ,21108g Z i Z =⨯= ⅳ确定载荷系数K222330d d d m mm =+= 中心距:126032419222d d a mm ++=== 齿轮宽度 :10.56030d b d mm ψ=⨯=⨯= ⒉齿轮接触强度验算 ⅰ确定许用接触应力[]5001150011561116H HRC MPa σ=+=+⨯=ⅱ确定齿面接触强度[]121(1)=1121110.6H EH KT u Z MPa bd uσσ+=≤ ③ 轴的设计与核算轴径增大5%-7%,取min 1.0529.21d d mm =⨯=ⅲ确定轴的各段直径采用阶梯轴,尺寸按由小到大,由两端至中 央的顺序确定。
目录目录 (1)设计原始数据 (1)第一章传动装置总体设计方案 (1)1.1 传动方案 (1)1.2 该方案的优缺点 (1)第二章电动机的选择 (3)2.1 计算过程 (3)2.1.1 选择电动机类型 (3)2.1.2 选择电动机的容量 (3)2.1.3 确定电动机转速 (3)2.1.4 二级减速器传动比分配 (4)2.1.5 计算各轴转速 (4)2.1.6 计算各轴输入功率、输出功率 (5)2.1.7 计算各轴的输入、输出转矩。
(5)2.2 计算结果 (6)第三章带传动的设计计算 (7)3.1 已知条件和设计内容 (7)3.2 设计步骤 (7)3.3 带传动的计算结果 (9)第四章齿轮传动的设计计算 (10)4.1高速级齿轮传动计算 (10)4.2低速级齿轮传动计算 (14)第五章轴的结构设计 (19)5.1 初步估算轴的直径 (19)5.2 初选轴承 (19)5.3 轴的各段直径和轴向尺寸 (20)5.4 联轴器的选择 (21)第六章轴、轴承及键联接的校核计算 (22)6.1 轴强度的校核计算 (22)6.1.1 轴的计算简图 (22)6.1.2 弯矩图 (22)6.1.3 扭矩图 (23)6.1.4 校核轴的强度 (23)6.2 键联接选择与强度的校核计算 (24)第七章箱体的结构设计以及润滑密封 (25)7.1 箱体的结构设计 (25)7.2 轴承的润滑与密封 (26)设计小结 (27)参考文献 (28)设计原始数据第一章传动装置总体设计方案1.1 传动方案传动方案已给定,外传动为V带传动,减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。
方案简图如1.1所示。
图 1.1 带式输送机传动装置简图展开式由于齿轮相对于轴承为不对称布置,因而沿齿向载荷分布不均,故要求轴有较大的刚度。
1.2 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。
机械设计(论文)说明书题目:一级斜齿圆柱齿轮减速器系别: XXX系专业:学生姓名:学号:指导教师:职称:二零一二年五月一日目录第一部分课程设计任务书-------------------------------3 第二部分传动装置总体设计方案-------------------------3 第三部分电动机的选择--------------------------------4 第四部分计算传动装置的运动和动力参数-----------------7 第五部分齿轮的设计----------------------------------8 第六部分传动轴承和传动轴及联轴器的设计---------------17 第七部分键连接的选择及校核计算-----------------------20 第八部分减速器及其附件的设计-------------------------22 第九部分润滑与密封----------------------------------24 设计小结--------------------------------------------25 参考文献--------------------------------------------25第一部分课程设计任务书一、设计课题:设计一用于带式运输机上的一级圆柱齿轮减速器.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),2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。
二. 设计要求:1.减速器装配图一张(A1或A0)。
2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3或A2)。
3.设计说明书一份。
三. 设计步骤:1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5. 设计V带和带轮6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计第二部分传动装置总体设计方案1.组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
机械设计基础课程设计说明书学习中心名称:奥鹏远程教育重庆学习中心(直属)[2016] 院校学号:C16023021930117姓名:李伟目录一、目录 (1)二、设计任务书 (2)三、电动机的选择 (2)四、传动装置的传动比分配、运动参数及动力参数计算….... .3五、传动零件的设计及校核计算 (4)六、轴的设计及校核计算 (15)七、滚动轴承的选择及校核计算 (24)八、键联接的选择及校核计算 (26)九、联轴器、减速器附件的选择及箱体主要结构尺寸 (27)十、润滑与密封 (30)二、设计任务书单级圆柱齿轮减速器和一级带传动(1)工作条件:使用年限8年,工作为二班工作制,载荷较平稳,工作环境有粉尘,最高温度35摄氏度。
(2)原始数据:滚筒圆周力F=3300N;带速V=1.2m/s;滚筒直径D=350mm。
(3)该方案的特点:。
三、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)传动装置的总功率:(查机械设计课程设计手册表7-1可得)η总=ηV带×η减速器×η有压紧平带×η弹性联轴器=0.96×0.98×0.97×0.993=0.9062(2)电机所需的工作功率:结果:F=3300NV=1.2m/sD=350mmη总=0.9062F AZ=F BZ=Ft/2=500.2N由两边对称,知截面C的弯矩也对称。
截面C在垂直面弯矩为M C1=F Ay L/2=182.05×50=9.1N·m(3)绘制水平面弯矩图(如图c)截面C在水平面上弯矩为:M C2=F AZ L/2=500.2×50=25N·m(4)绘制合弯矩图(如图d)M C=(M C12+M C22)1/2=(9.12+252)1/2=26.6N·m(5)绘制扭矩图(如图e)转矩:T=9.55×(P2/n2)×106=48N·m F AZ =500.2NM C1=9.1N·mM C2=25N·m M C =26.6N·m(6)绘制当量弯矩图(如图f)转矩产生的扭剪力按脉动循环变化,取α=1,截面C处的当量弯矩:Mec=[M C2+(αT)2]1/2= [26.62+(1×48)2]1/2=54.88N·m(7)校核危险截面C的强度由式(11-4)σe=Mec/0.1d33=99.6/0.1×413=14.5MPa< [σ-1]b=60MPa∴该轴强度足够。
实用文档课程设计任务书课程设计题目:带式运输机的单级直齿圆柱齿轮减速器(一)设计容1、电动机的选择与运动参数的计算2、齿轮传动的设计;3、轴的设计;4、绘制零件的工作图和装配图(1) 减速器的装配图(2) 绘制零件的工作图5、编写设计说明书(1)、目录;(2)、设计任务书;(3)、设计计算:详细的设计步骤与演算过程;(4)、对设计后的评价;(5)、参考文献资料。
(二)设计工作量1.减速器装配图一2.零件图二(轴一,齿轮一)3.设计说明一份。
目录传动方案拟定与说明 4电动机的选择 5齿轮传动的设计计算 8轴的设计计算 12减速器铸造机体结构尺寸计算结果表 18设计小结 21传动方案拟定与说明系统简图:原始数据:带工作拉力F=2000N,带速度V=2.4m/s,卷筒直径D450mm工作要求:每日两班制,传动不逆转,有中等冲击,链速允许误差为5%电动机的选择1、电动机类型的选择Y系列三相异步电动机2、电动机功率的选择(1)工作机所需功率Pw。
Pw=Fv/1000=(2000·2.4)/1000=4.8Kw(2)电动机输出功率Pd。
考虑传动装置的功率损耗,所需电动机的输出功率为Pd=Pw/η式中:η1. η2.,η3,η4为别为传动系统中联轴器、滚动轴承、齿轮传动与卷筒传动的效率,查表2-3,取η1=0.99,η2=0.98,η3=0.97,η4=0.96,则η=0.992·0.984·0.972·0.96=0.817所需电动机的输出功率为Pd=Pw/η=4.8/0.817=5.88Kw(2)确定电动机的额定功率Ped。
选定电动机的额定功率Ped=7.5Kw 3、选择电动机的转速计算工作机的转速n wn w=(60·1000·v)/πD=101.9r/min安表2-2推荐的传动比合理围,二级圆柱齿轮减速器传动比围是i’=8~40.则电动机转速的可选围为Nd=I’n w=*8~40)·101.9=815.2~4076Kw可见同步转速为750r/min、1000r/min、1500r/min、3000r/min的电动机都符合要求,查表14-1,初选同步转速1000r/min、1500r/min 的两种电动机进行比较,则为Y160M-6、Y132M-4,其传动比为9.81、14.72.因此电动机Y160M-6传动比小,选定电动机型号为Y160M-6。
机械设计基础课程设计-带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器【专业版】(文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载)湖南理工职业技术学院机械设计基础课程设计题目:带式输送机的一级减速器年级专业:机械设计与制造1082班学生姓名:指导教师:2009年12月28日机械零件课程设计任务书带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器设计题目:带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器远动简图:原始数据:题号齿形输送带拉力F(N) 输送带速度V(m/s)滚筒直径D(mm)使用年限(年)11/12 直齿/斜齿2830 1.85 420 5工作条件:输送机连续工作,单向运转,载荷变化不大,空载起动,两班制工作,输送带速度容许误差为±5%,减速器批量生产。
设计工作量1、减速器装配图1张2、零件工作图2-3张3、设计说明书约5000-7000目录第一章总体设计1.1电动机的选择1.2传动比的分配1.3传动方案的选择1.4传动传动装置的运动和动力参数的计算第二章带轮设计2.1计算相应功率2.2V带的选型2.3计算相应参数第三章齿轮设计3.1选取材料3.2查表确定参数3.3计算齿轮的分度圆直径第四章轴的设计4.1计算轴的最小直径4.2根据给出的情况确定轴的直径4.3初步确定轴的尺寸4.4参考资料第五章箱体及其附件的设计第六章润滑和密封件的设计第一章传动装置的总体设计1.1 电动机的选择电动机已经标准化、系列化。
应按照工作机的要求,根据选择的传动方案,选择电动机的类型、容量和转速,并在产品目录中查出其型号和尺寸。
电动机有交流电动机和直流电动机之分,一般工厂都采用三相交流电动机。
交流电动机有异步电动机和同步电动机两类,异步电动机又分为笼型和绕线型两种,其中以普通笼型异步电动机应用最多。
目前应用最广的是Y系列自扇冷式笼型三相异步电动机,其结构简单、起动性能好、工作可靠、价格低廉、维护方便,适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体、无特殊要求的场合,如运输机、机床、风车、农机、轻工机械等。
机械设计、机械制造(设计说明书)题目: 用于胶带运输机的单级圆柱齿轮减速箱学院杭州万向职业技术学院专业机电一体化(电梯方向)学号1303050233学生姓名舒久力指导教师黄智起讫日期2014.6.9——2014.6.20前言一目的:1、设计课题名称::设计煤斗提升机的传动装置(含一级直齿圆柱齿轮减速器)2、工作条件和技术要求:1.该传动装置用于煤库斗式提升机的传动系统之中;2.提升机两班制工作,单向回转,使用年限为10年;3.工作中有中等冲击,斗轴转速允许误差为±5%。
传动装置设计方案三、原始数据斗轴转速 65 r/min;斗轴所需功率 3.3 kw;96.01=η69.03=η39.04=η1. 低速轴工作图1张; 2. 大齿轮工作图1张。
设计说明书 1 份。
设计优点;皮带传动比较平稳有保护作用,斜齿轮的效率要比普通齿轮效率高一些,链传动适合有油污,尘土,湿度大,温度高等工作条件差的场合,传动比恒定。
设计缺点;皮带传送不适应繁重的工作和恶劣的环境,链传动有噪音。
目 录1.传动参数计算…………………………………………………………………4 2.传动零件的设计计算………………………………………………………… 2.1带传动…………………………………………………………………… 注;[书]为《机械设计基础课程设计》。
[本]为《机械设计基础》。
计 算 及 说 明主 要 结 果1.传动参数计算 1.1工作机功率 1) 原始数据:斗轴转速;65r/min 斗轴所需功率;3.3kw 工作年限10年2班制 2) 传动效率:查【书】10页表2-3得 V 带传动效率: 球轴承效率: 9级精度一般齿轮传动效率:焊接链:3) 总效率:38.039.069.099.096.0343321=⨯⨯⨯==ηηηηη 4) 输入电机功率:kW3.970.833.31000P w =====ηηw d w d P P FV P P因为载荷平稳,所以电动机功P ed 率略大于P d 即可,取P ed =2.2kW 。
5) 确定电动机转速:65r/min =η39.069.099.096.04321====ηηηη总效率: η=0.83 P d =3.9kW电动机功率:P ed =2.2kW 电动机型号: Y112M-4 电动机轴伸出端长:E=60mm电动机轴中心高:H=112mm 电动机轴直径: D=28mm 总传动比:i a =22.15V 带传动比:i 带=2P 0=3.97kW n 0=1440 r/min99.02=η由【书】05页表2-1得:V 带的传动比范围:='0i 2~4,由【书】 05页表2-1得:一级圆柱齿轮减速器5~31='i ,由【书】05页表2-1得链传动比范围在2~5,则总传动比的='i 12~100,电动机转速的可选范围='i 12~100,得电动机的可选范围为:=⨯'='w d n i n (12~100)×65=780~6500 r/min符合这一范围的同步转速有3000r/min 、1500 r/min 和1000 r/min ,将这三种方案列表进行比较,由【书】108页表14-1得:表中所列方案3电动机质量轻,价格便宜,但总传动比最大,转动装置外廓尺寸大,制造成本大,方案1中电动机质量最重,且价格昂贵,综合考虑,现选用方案2。
即选定电动机型号为:Y112M-4。
由【书】108页表14-3得: 电动机轴伸出端长: E=60mm 电动机轴中心高: H=112mm 电动机轴直径: D=28mm1.2确定传动系统的总传动比和分配各级传动比 1) 总传动比:22.15651440===w m a n n i 2) V 带传动比取齿轮的传动比为i 齿=3.6,得:210.822.15i i a ===齿带i 1.3计算传动系统的运动和动力参数方案 电动机型号 额定功率 P ed /k W 电动机转速n/(r/min) 总传动比 i a V 带传动比 链传动比 齿轮传动比同步转速 满载转速1 Y32M 1-6 4 1000 960 14.762 2 3.692 Y112M-4 4 1500 1440 22.15 23 3.63 Y112L-24 3000 2890 44.463 4 3.7T 0=25.73 N·m P 1=3.81kW n 1=720 r/min T 1=49.4N·m P 2=3.62kW n 2=200r/min T 2=170.7N·m P 3=3.33kW n 3=66.6r/min T 3=471.71N·mK A =1.4 P C =5.6kW d 1=90mm d 2=180mm V=6.78 m/s L d =1120mm a=345mm α1=165° P 0=1.07 i 带=271.00=∆PK α=0.98 K L =0.93 Z=5F 0=89.72 N F Q =654.96 N1) 0轴(电动机轴)P 0=P d =3.97kW n 0=n m =1440r/minm N 25.7314403.9795509550000⋅=⨯==n P T 2) Ⅰ轴(高速轴)m N 9.447203.8195509550r/min 72021440kW3.8196.03.9711101101⋅=⨯======⨯==n P T i n n P P 带η3) Ⅱ轴(低速轴)m N 170.72003.6295509550200r/min 3.6720kW 3.62.96099.03.81222123212⋅=⨯======⨯⨯==n P T i n n P P 齿ηη4) Ⅲ轴(斗轴)mN 471.7166.63.3395509550r/min 66.63200 3.33kW .93099.03.62223134223⋅=⨯======⨯⨯==n P T i n n P P 链ηη各轴运动和动力参数轴名 功率P/kW 转矩 T/(N·m) 转速n/(r/min) 传动比i a 效率 η 电机轴3.97 25.73 1440 2 0.96 Ⅰ轴 3.81 49.4 720 3.60.95Ⅱ轴3.62170.772003 0.92Ⅲ轴 3.33 471.71 66.6 2.传动零件的设计计算 2.1带传动 1) 计算功率:已知传动载荷平稳,为两班制工作,工作机为轻载荷输送机。
由【本】119页表4-5查的: K A =1.4故计算功率:kW P K P ed A C 5.64x 4.1===2) 选用V 带型号:选用普通V 带 已知:n =1440 r/min由【本】118页图4-9得点位于A 型区域,故选用A 型 3) 大、小带轮直径:已知为A 型带轮由【本】117页表4-4得:mm d 751≥,现选取d 1=90mmmm 180902d 12=⨯=⨯=带i d取d 2=280mm 4) 验算带速V :m/s 78.610006014409010006011=⨯⨯⨯=⨯=ππn d V在5~20m/s 内,所以带轮直径是合适的。
5) 求V 带基准长度L d 和中心距a :初步选取中心距: a 0=1.5(90+180)=364mm ,取a 0=364mm符合: ()()2102127.0d d a d d +<<+ 初步确定V 带基准长度:()()mm a d d d d a L 1157.642202122100=-+++=π由【2】212~213表13-2得: L d =1120mm再计算实际中心距:mm L L a a d 345211571120364200=-+=-+≈6) 验算小带轮包角:120516345901801803.57180121>=--=⨯--=a d d α所以合适。
7) 求V 带根数:()LCK K P P P Z α00∆+=已知n 1=1440 r/min,d 1=90mm, 由【本】120页表4-6,得:1.070=P传动比:2=带i已知i 带≥2,且为A 型带轮,小轮转速为940 r/min 由【本】120页表4-6,查得:71.00=∆P已知α=165°,由【本】121页表4-7,并结合线性校正得:98.0=αK已知L d =1800mm ,由【本】113页表4-2得:K L =0.93() 4.90.9389.071.007.1 5.6=⨯⨯+=Z取Z=2。
8) 求作用在带轮上的初拉力和压力已知为普通A 型V 带,由【本】112页表4-1查得:q=0.1 kg/m单根V 带的预紧力为:()N 89.7278.61.0189.05.26.785 5.650015.2500220=⨯+⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯⨯=+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛-=qV K ZVP F C α作用在轴上的压力F QN 654.96251689.7252220=⨯⨯⨯==Sin Sin ZF F Q α皮带轮名称结果 名称 结果 名称 结果 带型 A 型 传动比 i 带=2根数 5 基准直径d d1=90mm 基准长度 L d =1120mm初拉力 89.72N d d2=180mm 中心距a=345mm压轴力654.96N。