河南理工大学机械设计减速器课程设计论文.doc

PAGE 1 - 机械设计课程设计 姓 名： 杨光 班 级： 机制1001 学 号： 4 指导教师： 杨现卿 成 绩： 2013 年 目 录 1. 设计目的 ……………………………………………………………2 2. 设计方案及要求 ……………………………………………………2 3. 电机选择 ……………………………………………………………3 4. 装置运动动力参数计算 ……………………………………………4 5. 齿轮设计 ……………………………………………………………6 6. 轴类零件设计………………………………………………………16 7. 轴承的寿命计算……………………………………………………32 8. 键连接的校核………………………………………………………33 9. 润滑及密封类型选择 ……………………………………………35 10. 减速器附件设计 …………………………………………………35 11. 箱体结构设计 ……………………………………………………36 12. 课程设计心得体会 ………………………………………………38 13. 参考文献 …………………………………………………………38 1. 设计目的 机械设计基础是一门培养学生获得机械设计能力的技术基础课程。在工科高等院校的大多数专业教学计划中，它是一门重要的专业技术基础课程。根据课程教学基本要求，有两个极其重要的教学环节，一个是理论教学，另一个就是课程设计。在经过理论教学后所进行的课程设计是一个极其重要的实践性教学环节，也是学生第一次较全面的设计能力训练，应使学生达到如下的几个目的： (1) 学生学会综合运用本课程及其它相关先修课程中所学到的理论和生产实践知识，分析和解决机械设计问题，并使这些知识得到巩固、提高。 (2) 初步树立起正确的设计思想，掌握一般机械设计的基本方法和技能，培养学生观察、提问、分析和解决问题的独立设计工作能力，训练设计构思和创新精神。 (3) 培养学生熟练地应用机械设计手册、图册、图表、国家标准(GB)、部颁标准(JB等)和规范，提高学生有关计算、绘图、数据处理、撰写学术总结(报告)等机械设计的基本技能。 2. 设计方案及要求 据所给题目：设计一链式输送机的传动装置(两级展开式圆柱直齿轮减速器)，方案图如下图1： 1电动机 2—联轴器 3—减速器 4—联轴器 5输送带 图1 技术与条件说明： 1) 传动装置的工作年限为10年，每年按300天计算，每天16小时计算； 2) 工作情况：单向运转，工作中载荷有轻微振动； 3) 运动要求：工作机允许速度误差±5%，输送机效率0.96； 4) 检修周期：大修期限3年； 5) 专门工厂小批量生产。 设计要求： 1) 减速器装配图1张 (A1)； 2) 零件图2张 (A2，低速级齿轮，低速级轴)； 3) 设计计算说明书一份，按指导老师的要求书写； 4) 相关参数：运输链工作拉力F=2.1KN，输送带速度V=1.9，卷筒直径D=340mm。 3. 电机选择 3.1 电动机类型的选择 按工作要求和工作条件选用Y系列鼠笼三相异步电动机。其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380V。 3.2 选择电动机的容量 工作机有效功率P=,根据任务书所给数据F=2.1KN，V=1.9。 则有： P = = 2100×1.9/1000 = 3.99 KW 从电动机到工作机输送带之间的总效率为： = 式中，，，分别为滚动轴承效率，齿轮传动效率，联轴器效率。 据《机械设计手册》知：= 0.99，= 0.97，= 0.99，则有： = = 0.89 所以电动机所需的工作功率为： P==4.98KW 取Ped=5.5KW 3.3 确定电动机的转速 按推荐的两级展开式圆柱直齿轮减速器传动比I=8~60，则系统的传动比范围应为： I=I=8~60 工作机卷筒的转速为 n== 所以电动机转速的可选范围为 n=I=(8~60)107=(856~6420) 符合这一范围的同步转速只有1000r/min、1500r/min、3000r/min三种。考虑重量和价格,确定电机的型号为Y132S1-4。其满载转速为1440r/min,额定功率为5.5 KW。 4. 装置运动动力参数计算 4.1 传动装置总传动比和分配各级传动比 1) 传动装置总传动比 I= 2) 分配到各级传动比 因为I=I，则I=13.5，分配减速器传动比，参考机械设计指导书：按展开式布置方式，考虑润滑条件，取高速级传动比，所以，分配齿轮传动比得高速级传动比为，低速级传动比为。 4.2