1、目錄一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)2二。傳動(dòng)裝置3的總體設(shè)計(jì)Iii .電機(jī)的選擇4四.三角帶設(shè)計(jì)6V.滑輪設(shè)計(jì)8六.齒輪9的設(shè)計(jì)和驗(yàn)證七.高速軸14的設(shè)計(jì)檢查八.低速軸21的設(shè)計(jì)與驗(yàn)證九.軸承強(qiáng)度的檢查29X.按鍵31的選擇和驗(yàn)證XI。32減速器潤(rùn)滑方式和密封類型的選擇十二。機(jī)柜33的設(shè)置十三。減速器附件的選擇35十四。設(shè)計(jì)總結(jié)37十五。參考文獻(xiàn)38一.任務(wù)設(shè)計(jì)文件主題一：帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)設(shè)計(jì)原始數(shù)據(jù)：工作條件：半系統(tǒng)，連續(xù)單向運(yùn)行。穩(wěn)定的負(fù)載、室內(nèi)工作、灰塵(滾筒和支架之間的傳送帶。摩擦阻力(包括鼓形軸承)的影響已在F)中考慮。使用壽命：10年，大修周期3年。生產(chǎn)批次：10套。生產(chǎn)條件：中型機(jī)械廠可加工7

2、8級(jí)齒輪和蝸輪。電源：電力，三相交流電(380/220)。皮帶速度允許誤差：5%。設(shè)計(jì)工作量：1。一份減速器裝配圖(A3)2.零件圖(1 3)3.設(shè)計(jì)規(guī)范的副本個(gè)人設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)：工作拉力T(N/m)_ _ _ _ 4800 _ _ _ _ _ _傳送帶速度v(m/s)_ _ _ _ _ _ 1.25 _ _ _滾筒直徑D(毫米)_ _ _ _ 500 _ _ _ _ _ _給出的方案三。電機(jī)的選擇1.傳輸?shù)目傂剩?122345其中：1為三角皮帶的傳動(dòng)效率，1=0.96；22是兩對(duì)滾動(dòng)軸承的效率，取2=0.99；3是一對(duì)圓柱齒輪的效率，3=0.97；是彈性銷(xiāo)聯(lián)軸器的效率，取4=0.98；5是運(yùn)輸滾

3、筒的效率，5=0.96。因此，傳動(dòng)裝置的總效率=0.96 * 0.99 * 0.99 * 0.97 * 0.98 * 0.96=0.86電機(jī)所需的功率p=FV/=4800 * 1.25/(0.861000)=6.97千瓦2.滾筒速度計(jì)算NW=60 * 1000V/D=60 * 1000 * 1.25/3.14 * 500=47.7 r/min三角帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比范圍是：機(jī)械設(shè)計(jì)第8版142頁(yè)一級(jí)圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比為I28，10；機(jī)械設(shè)計(jì)第8版413頁(yè)總傳動(dòng)比范圍為16，40；電機(jī)的速度范圍為763，1908；3.選擇電機(jī)類型：根據(jù)工作條件，選用通用的Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。根據(jù)電機(jī)所需功率，考

4、慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速越高，總傳動(dòng)比越大，減速器尺寸相應(yīng)增大，選用Y160M-6電機(jī)。額定功率7.5KW，滿載速度971(r/min)，額定扭矩2.0(N/m)，最大扭矩2.0(N/m)4、計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比，并分配各級(jí)傳動(dòng)比總傳動(dòng)比ib=n/nw=971/47.7=20.3其中：電機(jī)滿載轉(zhuǎn)速；用于工作機(jī)器的軸速度。如果三角帶的傳動(dòng)比為i1=3，減速器的傳動(dòng)比I2為Ib/3=10.03；5.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和功率參數(shù)6.計(jì)算每個(gè)軸的轉(zhuǎn)速。軸一：n1=n/i1=971/3=323.6轉(zhuǎn)/分；軸二：N2=ni/6.76=47.7；r/min滾筒軸：n3=n2=47.7轉(zhuǎn)/分鐘7.計(jì)算每個(gè)軸的功率軸線一

5、：P1=1=6.970.96=6.5184(千瓦)；二軸P2=P1 2 3=6.51840.990.97=6.25(千瓦)；滾筒軸輸入功率：P3=P22=6 . 250 . 980 . 99=6.06(千瓦)8.計(jì)算每個(gè)軸的扭矩電機(jī)軸輸出扭矩：T1=9550P/n=96606.97/971=68.5 Nm軸一扭矩：T2=T1 * I1 *1 *2=68.5 * 3 * 0.96 * 0.99=195.3牛米二軸扭矩：T3=T2I 2 *23=195 . 36 . 760 . 990 . 97=1267.8牛米第二部分傳動(dòng)部件的計(jì)算四.三角帶零件的設(shè)計(jì)1.計(jì)算能力：-工況系數(shù)，查表值1.3；機(jī)械

6、設(shè)計(jì)第8版156-電機(jī)的額定功率2.選擇皮帶類型根據(jù)，n=971，已知選擇了b型；機(jī)械設(shè)計(jì)第8版157頁(yè)從表8-6和8-8中獲取驅(qū)動(dòng)輪的參考直徑。那么從動(dòng)輪的直徑是根據(jù)表8-8，取毫米3.檢查皮帶的速度=7.11米/秒機(jī)械設(shè)計(jì)第8版157頁(yè)7.11米/秒25米/秒三角帶的速度是合適的。4.確定普通三角帶的參考長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心力矩根據(jù)0.7()2()，初步確定中心力矩機(jī)械設(shè)計(jì)第8版152頁(yè)=1000毫米5.計(jì)算皮帶所需的參考長(zhǎng)度：=2950.6毫米機(jī)械設(shè)計(jì)第8版158頁(yè)從表8-2中選擇的帶的參考長(zhǎng)度=3150毫米6.計(jì)算實(shí)際中心距離a=/2=110毫米機(jī)械設(shè)計(jì)第8版158頁(yè)檢查小皮帶輪上的包角=7

7、.確定頻帶的根數(shù)zZ=機(jī)械設(shè)計(jì)第8版158頁(yè)通過(guò)，查找表8-4a和表8-4bGet=1.68，=0.31查表8-5: 0.955，表8-2: 1.07，然后Z=9.75/(1.680.31)0.9551.07=4.794取Z=58.計(jì)算預(yù)緊力機(jī)械設(shè)計(jì)第8版158頁(yè)查表8-3，q=0.18(千克/米)那么=230.8牛頓9.計(jì)算作用在軸上的軸向壓力=2285.2N機(jī)械設(shè)計(jì)第八版158頁(yè)v型滑輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)滑輪是由鑄鐵制成的。驅(qū)動(dòng)輪的參考直徑為腹板型(或?qū)嵭男?，從動(dòng)輪的參考直徑為孔板型。六.齒輪設(shè)計(jì)1.選擇齒輪類型、精度等級(jí)、材料和齒數(shù)；(1)。根據(jù)傳動(dòng)方案，選擇直圓柱齒輪傳動(dòng)；(2)。減速輸送機(jī)是

8、一種通用工作機(jī)械，其工作速度不太高，因此選用7級(jí)精度(GB 10095-88)。(3)。選擇材料。根據(jù)表10-1，小齒輪材料為45Gr(調(diào)質(zhì))，硬度為280HBS，大齒輪材料為45g(調(diào)質(zhì))，硬度為240HBS，兩者之差為40HBS。(4)。如果小齒輪的齒數(shù)是24，大齒輪的齒數(shù)是246.76=162.24，取=1632根據(jù)齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)按設(shè)計(jì)公式計(jì)算，即機(jī)械設(shè)計(jì)第8版203選擇負(fù)載系數(shù)=1.3計(jì)算小齒輪傳遞的扭矩從表10-7中選擇齒輪寬度系數(shù)；機(jī)械設(shè)計(jì)第8版205頁(yè)根據(jù)表10-6，材料的彈性影響系數(shù)=189.8根據(jù)齒面硬度，小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限為600兆帕；從圖10-21d。大齒輪接觸疲

9、勞強(qiáng)度極限=550兆帕3.計(jì)算應(yīng)力循環(huán)時(shí)間=60323.61()=1.7；機(jī)械設(shè)計(jì)第8版206頁(yè)=2.522/6.76=取接觸疲勞壽命系數(shù)=0.89，=0.895；機(jī)械設(shè)計(jì)第8版2074.計(jì)算接觸疲勞容許應(yīng)力。如果故障概率為1%，安全系數(shù)為1，則=534=492.25機(jī)械設(shè)計(jì)第8版205頁(yè)5.計(jì)算接觸疲勞容許應(yīng)力。1)計(jì)算小齒輪分度圓的直徑，并輸入較小的值=2.32=71毫米(1)計(jì)算圓的速度=1.20毫米/秒(2)計(jì)算齒寬b=171毫米=71毫米(3)計(jì)算齒寬與齒高的比值。模數(shù)=2.95毫米齒高=2.252.95=6.63毫米=11(4)計(jì)算負(fù)載系數(shù)。根據(jù)V=1.2mm毫米/秒；7級(jí)精度，動(dòng)

10、載系數(shù)=0.6即可找到；機(jī)械設(shè)計(jì)第8版194頁(yè)正齒輪=1；可用系數(shù)=1；機(jī)械設(shè)計(jì)第8版193當(dāng)小齒輪相對(duì)于支架不對(duì)稱布置時(shí)，使用圖解方法獲得7級(jí)精度=1.423；機(jī)械設(shè)計(jì)第8版196頁(yè)從10.68開(kāi)始，=1.423=1.36所以負(fù)載系數(shù)=0.8538機(jī)械設(shè)計(jì)第8版192頁(yè)(5)根據(jù)實(shí)際載荷系數(shù)修正計(jì)算出的分度圓直徑。=61.6毫米(6)計(jì)算模量m=2.56；6.根據(jù)齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)彎曲強(qiáng)度的計(jì)算公式；機(jī)械設(shè)計(jì)第8版201頁(yè)(1)確定公式中的每個(gè)計(jì)算值1)查表，小齒輪彎曲疲勞強(qiáng)度極限=500兆帕；大齒輪彎曲強(qiáng)度極限=380兆帕機(jī)械設(shè)計(jì)第8版2092)彎曲疲勞壽命系數(shù)可通過(guò)查表得到=0.86，=0

11、.87；3)計(jì)算容許彎曲疲勞應(yīng)力。取彎曲疲勞安全系數(shù)6)檢查應(yīng)力修正系數(shù)?？捎貌檎冶?1.58=1.97機(jī)械設(shè)計(jì)第8版200頁(yè)計(jì)算并比較大齒輪和小齒輪。=0.0159=0.0172大齒輪的數(shù)量很大。(2)設(shè)計(jì)計(jì)算。=1.84與計(jì)算結(jié)果相比，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模量m大于由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計(jì)算的模量。因?yàn)辇X輪模數(shù)m的大小主要取決于由彎曲強(qiáng)度確定的承載能力，并且由齒面接觸疲勞強(qiáng)度確定的承載能力僅與齒輪直徑(即模數(shù)和齒數(shù)的乘積)相關(guān)，所以從彎曲強(qiáng)度計(jì)算的模數(shù)2.3可以被舍入到最接近的標(biāo)準(zhǔn)值m=2，并且從接觸強(qiáng)度計(jì)算的分度圓的直徑=71 mm，以便計(jì)算小齒輪的數(shù)量=31大齒輪齒數(shù)=6.7631=2

12、10這樣設(shè)計(jì)的齒輪傳動(dòng)既滿足齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。4.幾何尺寸的計(jì)算(1)計(jì)算分度圓的直徑=m=64mm毫米=m=420mm毫米(2)計(jì)算中心距離=242毫米(3)計(jì)算齒輪的寬度64毫米七.軸設(shè)計(jì)和驗(yàn)證高速軸的計(jì)算。(1)選擇軸的材料選擇45鋼進(jìn)行調(diào)制處理，參數(shù)為：硬度是HBS=220抗拉強(qiáng)度極限 b=650 MPa屈服強(qiáng)度極限 s=360mpa彎曲疲勞極限-1=270 MPa剪切疲勞極限-1=155 MPa容許彎曲應(yīng)力-1=60 MPa2.軸最小直徑的初步估算從前一個(gè)傳動(dòng)裝置的參數(shù)中，可以看出=323.6 r/min；=6.5184(千瓦)；期望查找表

13、=115；機(jī)械設(shè)計(jì)第8版370頁(yè)表15-3=31.26毫米三。軸的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)(1)繪制軸上零件的裝配圖如圖所示(軸1)，從左到右是軸承、軸承端蓋、小齒輪1、軸套、軸承和皮帶輪。(2)根據(jù)軸向定位的要求，確定軸各段的直徑和長(zhǎng)度1.軸的最小直徑顯然是安裝皮帶輪的直徑，取=32毫米。為了確保軸端扣環(huán)只壓在皮帶輪上，而不是壓在端面上，第一部分的長(zhǎng)度應(yīng)略短于皮帶輪的寬度，取皮帶輪的寬度為50毫米，現(xiàn)在取?；喌挠叶擞奢S肩定位，軸肩的高度取=2.5毫米，然后=37毫米軸承端蓋的總寬度為20毫米，根據(jù)軸承端蓋的拆裝要求和給軸承添加潤(rùn)滑脂的方便性，端蓋外端面與皮帶輪左端面之間的距離取=30毫米，因此取=50毫米

14、2.滾動(dòng)軸承的初步選擇。由于軸主要受徑向力的影響，一般不受軸向力的影響，所以選用深溝球軸承。由于軸=37 mm，軸承類型為6208，尺寸為40mm、80mm、mm和mm，因此=40mm和=18 mm。3.取齒輪=45毫米，=64毫米時(shí)軸段的直徑VVI取齒輪與箱體內(nèi)壁之間的距離a=10毫米，考慮箱體的鑄造誤差，4.當(dāng)確定滾動(dòng)軸承的位置時(shí)，它應(yīng)該離箱體內(nèi)壁有一段距離S。那么，取s=4毫米s a=4毫米+10毫米=14毫米=48毫米類似地=s a=14mm毫米，=43毫米。到目前為止，每個(gè)軸段的長(zhǎng)度和直徑已經(jīng)初步確定。(3)軸上零件的軸向定位齒輪、滑輪和軸的軸向定位均由平鍵連接(詳細(xì)選擇見(jiàn)以下鍵的選擇過(guò)程)(4)確定軸上的倒角和圓角尺寸參考教科書(shū)表15-2，取軸端倒角為1