机械设计说明书(齿轮设计).doc

机电及自动化学院 课程设计说明书 设计题目：用于链式运输机的圆锥-圆柱二级齿轮减速器 专 业 : 车辆工程 班 级 : 09车辆工程 姓 名 : 指导老师 : 设计时间:2011年12月29日——2012年1月7日 目 录 第一章 设计任务 3 第二章 电动机的选择 4 第三章 计算传动装置的运动和动力参数 6 第四章 传动件设计计算 9 第五章 轴的设计计算 27 第六章 链连接的选择与校核计算 44 第七章 滚动轴承的选择与计算及联轴器的选择 46 第八章 润滑与密封 53 附录：参考资料目录 57 前 言 （一）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、计算能力以及熟悉一般的机械装置设计过程。 （二）传动方案的分析： 机器一般由原动机、传动装置和工作机三部分组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换运动形式以满足工作需要的装置，是机器的重要组成部分。传动装置的设计是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除工作装置的功能外，还要求结构简单，制造方便、成本低廉以及使用与维护方便。 本设计中，原动机为电动机，工作机为链式输送机。传动方案采用了三级传动，第一级传动为圆锥-圆柱二级齿轮减速器，第二级传动为开式齿轮传动，第三级传动为链传动。链传动能够保证准确的传动比，传动效率较高，无弹性滑动和整体打滑现象，工作可靠，两轴相距较远，适宜低速重载，工作环境恶劣等场合，因此布置在低速级。开式齿轮传动的工作环境较差，润滑条件不好，磨损较严重，寿命较短，应布置在低速级。 圆锥-圆柱齿轮二级减速器的传动效率高，适用功率和速度范围广，使用寿命长，是现代机器中较为常用的机构之一。 第一章 设计任务书 题目：设计一用于链式运输机传动装置中的圆锥-圆柱二级齿轮减速器 总体布置简图 1—电动机 2、7—联轴器 3—圆锥—圆柱二级齿轮减速器 4—开式齿轮传动 5—运输机 6—链轮 图1 工作情况： 二班制、连续单向运动、有轻微振动、室内工作、无灰尘 原始数据 链条总拉力F（N）：4000N 链条节距P（mm）：80mm 链条速度V（m/s）：0.25 （运输链速度允许误差：） 链轮齿数 Z ：16 开式齿轮传动比 i2 ：无 使用期限：20年、大修期一年 生产规模：少批量（40台） 生产条件：中等规模机械厂，可加工7-8级精度齿轮及蜗轮 动力来源：电力、三相交流、电压380/220伏 第二章 电动机的选择 1.电动机类型和结构的选择 由题目所知传动机构类型为：圆锥-圆柱二级齿轮减速器。 工作机链轮的转速为 按图1所示的传动方案进行设计 电动机的类型根据动力源和工作条件，选用Y系列三相异步电动机 ，电压380V。 2.电动机容量的选择 工作机所需的有效功Pw＝Fv/1000 =(000.25/1000)kW=kW 电动机的输出功率 为了计算电动机的所需功率Pd,先要确定从电动机到工作机的 总效率η。设η1、η2、η3、η4、η5、ηη1=0.99, η2=0.96,η3=0.96 η4=0.99,η5=0.96, η6=0.92。 传动装置总效率为： η＝η1η2η3η45η5η6＝Pd＝Pw/η= 根据机械设计课程设计指导书表1： 取圆锥-圆柱齿轮二级减速器的传动比范围：i1=10~25，又已知 开式齿轮传动的传动比i2=3~7 故总传动比i的范围： 故电动机转速的可选范围：