机械设计课程设计-二级展开式圆柱齿轮减速器设计F=2.5KN,V=1.8ms,D=250mm（全套图纸）

1、机械设计课程设计全套图纸加153893706题目： 带式运输机传动装置设计F=2.5KN,V=1.8m/s,D=250mm目录一.设计题目3二. 电动机设计步骤3三电动机的选择4四.计算传动装置的总传动比并分配传动比6五. 高速级齿轮的设计7六. 低速级齿轮的设计13七.齿轮传动参数表19八.轴的结构设计19十.联轴器的选择32十一.减速器附件的选择32十二.减速器润滑方式、密封形式36十三.设计小结37十四.参考文献38一.设计题目：设计带式运输机传动装置（简图如下） 工作条件连续单向运转，工作时有轻微振动，空载起动，使用期限8年，小批量生产，单班制工作，运输带速度允许误差为5% 。 原始数据：F=2.5KN,V=1.8m/s,D=250mm数据编号6运送带工作拉力F/N2500运输带工作速度v/(m/s)1.8卷筒直径D/mm250二. 电动机设计步骤1. 传动装置总体设计方案本组设计数据：第六组数据：运送带工作拉力F/N 2500 。运输带工作速度v/(m/s) 1.8 , 卷筒直径D/mm 250 。1.外传动机构为联轴器传动。2.减速器为二级展开式圆柱齿轮减速器。3.该方案的

2、优缺点：瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠，径向尺寸小，结构紧凑，重量轻，节约材料。轴向尺寸大，要求两级传动中心距相同。减速器横向尺寸较小，两大吃论浸油深度可以大致相同。但减速器轴向尺寸及重量较大；高级齿轮的承载能力不能充分利用；中间轴承润滑困难；中间轴较长，刚度差；仅能有一个输入和输出端，限制了传动布置的灵活性。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。三电动机的选择1.选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相笼型异步电动机，电压380V。2.确定电动机效率Pw 按下试计算 试中Fw=2500N V=1.8m/s 工作装置的效率考虑胶带卷筒器及其轴承的效率取 代入上试得 电动机的输出功率功率 按下式 式中为电动机轴至卷筒轴的传动装置总效率,由试 由表2-4滚动轴承效率=0.99：联轴器传动效率= 0.99：齿轮传动效率=0.98（7级精度一般齿轮传动）则=0.91所以电动机所需工作功率为 因载荷平稳，电动机核定功率Pw只需要稍大于Po即可。按Y系列电动机数据，选电动

3、机的额定功率Pw为5.5kw。3.确定电动机转速按表推荐的传动比合理范围，两级展开式圆柱齿轮减速器传动比,工作机卷筒轴的转速为 所以电动机转速的可选范围为符合这一范围的同步转速有1500。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用Y系列电动机Y132S-4,其满载转速为1440r/min,电动机的安装结构形式以及其中心高,外形尺寸,轴的尺寸等查表得：机座中心高132，短机座，4极电动机。四.计算传动装置的总传动比并分配传动比1.总传动比为 2.分配传动比 得，3. 计算传动装置的运动和动力参数1.各轴的转速 I轴 II轴 III轴 卷筒轴 4.各轴的输入功率 I轴 II轴 III轴 卷筒轴 5.各轴的输入转矩I轴 II轴 III轴 工作轴 电动机轴将上述计算结果汇总与下表，以备查用。项目电动机轴轴轴工作轴转速（r/min）14401440350.36114.87114.87功率P（kw）5.35.2475.094.944.84转矩T（Nm）35.1534.80138.74410.70402.39传动比i14.113.051效率0.990.970.9

4、70.99五. 高速级齿轮的设计选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1.按简图所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，软齿轮面闭式传动。2.运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。3.材料选择。由机械设计，选择小齿轮材料为40Gr（调质），硬度为280HBS，大齿轮为45钢（调质），硬度为240HBS。4.选小齿轮齿数，则大齿轮齿数 ，取1). 按齿轮面接触强度设计1. 设计准则:先由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。2. 按齿面接触疲劳强度设计，即 1.确定公式内的各计算数值1.试选载荷系数。2.计算小齿轮传递的转矩 3.按软齿面齿轮非对称安装，由机械设计选取齿宽系数。4.由机械设计表查得材料的弹性影响系数。5.由机械设计按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。6.计算应力循环次数7.由机械设计图取接触疲劳寿命系数；。8.计算接触疲劳许用应力，取安全系数S=12.设计计算1.试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值。2.圆周速度 齿宽b 计算齿宽与齿高之比b/h模数 齿高 3.计算载荷系数查表得使用系数=1.0;根据、由图10-8得动载系数 直

5、齿轮；由表查的使用系数，查表用插值法得7级精度查机械设计，小齿轮相对支承非对称布置，由b/h=10.668 由图得故载荷系数 4.校正分度圆直径由5.计算齿轮传动的几何尺寸1.计算模数 2.按齿根弯曲强度设计，公式为1.确定公式内的各参数值1.由机械设计图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲强度极限；2.由机械设计图10-18取弯曲疲劳寿命系数，3.计算弯曲疲劳许用应力；取弯曲疲劳安全系数 S=1.4，应力修正系数,得4.计算载荷系数K5.查取齿形系数、和应力修正系数、由机械设计表查得；6.计算大、小齿轮的并加以比较； 大齿轮大7.设计计算 对比计算结果，由齿轮面接触疲劳强度计算的模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算得的模数1.529并就进圆整为标准值=2mm 接触强度算得的分度圆直径=62.26mm，算出小齿轮齿数，大齿轮 这样设计出的齿轮传动，即满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪

6、费。2.集合尺寸设计1.计算分圆周直径、 2.计算中心距 3.计算齿轮宽度 取，。3.轮的结构设计小齿轮采用齿轮轴结构，大齿轮采用实心打孔式结构大齿轮的有关尺寸计算如下：轴孔直径47mm ， 轮毂长度 与齿宽相等 轮毂直径 ， 轮缘厚度 板厚度 ， 腹板中心孔直径 腹板孔直径， 齿轮倒角 取六. 低速级齿轮的设计选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1.按简图所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动，软齿轮面闭式传动。2.运输机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。3.材料选择。由机械设计，选择小齿轮材料为40Gr（调质），硬度为280HBS，大齿轮为45钢（调质），硬度为240HBS。4.选小齿轮齿数，则大齿轮齿数 ，取2). 按齿轮面接触强度设计 1. 设计准则:先由齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。 2. 按齿面接触疲劳强度设计，即 1.确定公式内的各计算数值1.试选载荷系数。2.计算小齿轮传递的转矩 3.按软齿面齿轮非对称安装，由机械设计选取齿宽系数。4.由机械设计表10-6查得材料的弹性影响系数。5.由机械设计图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；大

7、齿轮的接触疲劳强度极限。6.计算应力循环次数 7.由机械设计图6.6取接触疲劳寿命系数；。8.计算接触疲劳许用应力，取安全系数S=12.设计计算1. 试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值。2.计算圆周速度。计算齿宽b计算齿宽与齿高之比b/h3.计算载荷系数 查表10-2得使用系数=1.0;根据、由图10-8得动载系数 直齿轮；由表查的使用系数，查表用插值法得7级精度查机械设计，小齿轮相对支承非对称布置，由b/h=10.67 由图10-13得故载荷系数 。 4.校正分度圆直径5.计算齿轮传动的几何尺寸1.计算模数 2.按齿根弯曲强度设计，公式为 1.确定公式内的各参数值1.由机械设计图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲强度极限；2.由机械设计图10-18取弯曲疲劳寿命系数，3.计算弯曲疲劳许用应力；取弯曲疲劳安全系数 S=1.4，应力修正系数,得4.计算载荷系数K5.查取齿形系数、和应力修正系数、由机械设计表查得；6.计算大、小齿轮的并加以比较； 大齿轮大7.设计计算 对比计算结果，由齿轮面接触疲劳强度计算的魔术大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算得的模数3.173并就进圆整为标准值=3mm 接触强度算得的分度圆直径=139.19mm，算出小齿轮齿数，大齿轮 取这样设计出的齿轮传动，即满足了齿面

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