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1、 目 录一 课程设计任务书 .1二 设计要求 .三 设计步骤.1.传动装置总体设计方案.22. 电动机的选择.23. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 .44.齿轮的设计 .55.滚动轴承和传动轴的设计.76键联接设计.137.箱体结构的设计.18润滑密封设计.四 设计小结 .16五 参考资料 .17一 课程设计任务书课程设计题目：带式输送机传动装置设计设计带式运输机传动装置（简图如下)输送带2滚筒3联轴器4减速器5带传动 6电动机1.设计条件：1） 机器年产量：大批;2） 机器工作环境：清洁;3） 机器载荷特性：平稳;4） 机器最短工作年限:5年2班。2.原始数据:运送带工作拉力F/KN运
2、输带工作速度/（m/s)卷筒直径/mm101.2300二. 设计要求.减速器装配图一张。（三视图,A图纸）2.绘制轴、齿轮零件图各一张。(A3图纸)3.设计计算说明书一份。三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案1)外传动机构为带传动。2）减速器为一级展开式圆柱齿轮减速器。) 方案简图如下图： 1输送带；2滚筒;联轴器; 4减速器;5V带传动;电动机2、电动机的选择）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,全封闭自扇冷式结构，电压38V。）选择电动机的容量工作机的有效功率为从电动机到工作机传送带间的总效率为 由机械设计课程设计表911可知: ： V带传动效率0.96
3、:滚动轴承效率 099(球轴承) :齿轮传动效率 097 （级精度一般齿轮传动） ：联轴器传动效率 0.（弹性联轴器):卷筒传动效率0.6所以电动机所需工作功率为 ）确定电动机转速而工作机卷筒轴的转速为 所以电动机转速的可选范围为: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,决定选用同步转速为10的电动机。 根据电动机类型、容量和转速,由机械设计课程设计表1-1选定电动机型号为1-6。其主要性能如下表:电动机型号额定功率/kw满载转速/(r/in)2S6 60 2.0 2.3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 考虑润滑条件等因素，
4、初定 1).各轴的转速 电机轴 I轴 II轴 卷筒轴 ).各轴的输入功率 电机轴 I轴 II轴 卷筒轴 3)各轴的输入转矩 电机轴 轴 II轴 卷筒轴 将上述计算结果汇总与下表,以备查用轴名功率Pk转矩T(Nmm）转速n/（r/mi）传动比效率电机轴2.879600.96I轴.3883204.10.6I轴2.2376.310.98卷筒轴2.24776374齿轮的设计1） 选定材料及确定许用应力（)按简图所示的传动方案,选用直齿圆柱齿轮传动。(2）材料选择。由机械设计基础表.2选择齿轮材料为合金铸钢(调质),小齿轮硬度为300BS，,大齿轮为合金铸钢(调质),硬度为26HB，,P，二者材料硬度差
5、为40HS。(）由机械设计基础表11-52，取， 2） 按齿面接触强度设计齿数取,则取载荷系数为=11，齿宽系数(机械设计基础表6.5,.6)小齿轮上的转矩模数 取m=2mm中心距齿宽取,3） 验算齿轮弯曲强度齿形系数(由机械设计基础图11-8和图1-92可得) , 齿形系数与需用弯曲应力的比值为：较大,故需校核小齿轮的弯曲强度：校验合格5.滚动轴承和传动轴的设计(一).高速轴的设计.输在轴上的功率、转速和转矩 由上可知: ,， 初步确定轴的最小直径: 材料为45，正火处理。根据机械设计基础表14-【2】取，于是，由于键槽的影响，故 输出轴的最小直径显然是安装带轮处的直径，取，根据带轮结构和尺
6、寸,取。齿轮轴的结构设计 初步确定了轴的各段和长度。带轮处d1=2mm0mm油封处d2=2mm45m左端轴承处d3=d5=30m17mm齿轮处43=5mm68mm轴环处 d5=d=4mm10mm右段轴承处d630 mm27 m（).轴上零件的周向定位 由机械设计课程设计表12查得带轮与轴的周向定位采用平键连接。按选用普通平键。(二）.低速轴的设计输出轴上的功率、转速和转矩 由上可知，求作用在齿轮上的力 因已知低速大齿轮的分度圆直径 圆周力： 径向力:.初步确定轴的最小直径 材料为40Cr，正火处理。根据机械设计基础表1-22，取,于是，由于键槽的影响,故 输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的
7、直径。为了使所选的轴直径与联轴器的孔径相适应,故需同时选取联轴器型号。联轴器的计算转矩,查机械设计基础表1-12,取,则： 按照计算转矩应小于联轴器公称转矩的条件,查机械设计课程设计表13-,选用LX型联轴器,半联轴器的孔径 ,故取,半联轴器与轴配合的毂孔长度轴的结构设计初步确定了轴的各段和长度。数据统计如下表:联轴器处d15m60m油封处d235+50m45mm右端轴承处40+5=5mm32m齿轮处 d4=8mm.5m轴环处d55m1m左端轴承处=d=45m 30mm(2).轴上零件的周向定位 齿轮、半联轴器与轴的周向定位均采用平键连接。按由机械设计课程设计表1-21查得齿轮与轴的连接，选用
8、普通平键，同样，半联轴器与轴的连接，选用平键为。滚动轴承与轴的周向定位是由过度配合来保证的。求轴上的载荷作轴的空间受力简图(图1)作水平面受力图及弯矩图（图2)作垂直面受力图及弯矩图(图3)作合成弯矩(图4)作转矩T图(图5）作当量弯矩图（图6）1535855610可知,I处截面当量弯矩最大,故应对此进行校核 由表查得,对5钢故按机械设计基础（.3）2得 因此该轴符合要求(三)滚动轴承的校核轴承的预计寿命 (1)轴承选择:已知,;内径分别为3mm与45m。选择深沟球轴承6206C与209。 (2）.轴承寿命计算 由于,取,角接触球轴承,取， 故满足预期寿命。6.键联接设计 .带轮与输入轴间键的
9、选择及校核轴径,轮毂长度,查手册,选A型平键，其尺寸为，,（GBT 095-203)现校核其强度:， 查手册得,因为，故键符合强度要求。.输出轴与联轴器间键的选择及校核轴径,轮毂长度,查手册，选A型平键，其尺寸为，,（GB/T 020)现校核其强度：,查手册得，因为,故键符合强度要求。.输出轴与大齿轮间键的选择及校核轴径,轮毂长度，查手册，选A型平键,其尺寸为,，(GB/T003）现校核其强度：，查手册得,因为,故键符合强度要求。箱体结构的设计减速器的箱体采用铸造（HT200)制成，采用剖分式结构为了保证齿轮佳合质量,.机体有足够的刚度在机体为加肋，外轮廓为长方形，增强了轴承座刚度2.考虑到机
10、体内零件的润滑，密封散热。因其传动件速度小于2m/s，故采用侵油润油，同时为了避免油搅得沉渣溅起，齿顶到油池底面的距离大于300mm为保证机盖与机座连接处密封，联接凸缘应有足够的宽度，联接表面应精创，其表面粗糙度为3机体结构有良好的工艺性铸件壁厚为8mm，圆角半径为=5。机体外型简单,拔模方便.4.对附件设计 视孔盖和窥视孔:查阅机械设计课程设计表14.7在机盖顶部开有窥视孔,能看到传动零件齿合区的位置,并有足够的空间,以便于能伸入进行操作，窥视孔有盖板，机体上开窥视孔与凸缘一块，有便于机械加工出支承盖板的表面并用垫片加强密封，盖板用铸铁制成,用M0紧固 B 油螺塞:查阅机械设计课程设计表14
11、141放油孔位于油池最底处,并安排在减速器不与其他部件靠近的一侧,以便放油,放油孔选用六角螺塞M8堵住，因此油孔处的机体外壁应凸起一块,由机械加工成螺塞头部的支承面，并加封油圈加以密封。 C 油标:查阅机械设计课程设计表4131选用杆式油标1.油标位在便于观察减速器油面及油面稳定之处。油尺安置的部位不能太低，以防油进入油尺座孔而溢出.。D通气孔:查阅机械设计课程设计表14.81由于减速器运转时，机体内温度升高,气压增大,为便于排气,在机盖顶部的窥视孔改上安装通气器，以便达到体内为压力平衡。E位销:为保证剖分式机体的轴承座孔的加工及装配精度,在机体联结凸缘的长度方向各安装一圆锥定位销M6，以提高
12、定位精度 F吊钩：在机盖上直接铸出吊钩和吊环，用以起吊或搬运较重的物体.8.润滑密封设计润滑:1. 啮合件的润滑减速器的啮合件为斜齿圆柱齿轮，运转速度低，且运行平稳,故适于选用粘度较大的润滑油。查阅机械设计手册3,选用-CB型工业闭式齿轮油（GB 5930-995 ),主要性能指标如表11.1所示。表11.1LKB型工业闭式齿轮油（-1995 )性能指标粘度等级(按GB/T 3141-199）运动粘度粘度指数不小于闪点（开口)不低于倾点/不高于412035980-8润滑方法：油轮润滑润滑装置:油池轴承的润滑减速器所用轴承为角接触球轴承（），工作环境多尘且存在中等冲击，故选用N-3型纳基润滑脂（
13、Gt 2-98)。其主要性能如表1.2所示。表1.2 Z-3型纳基润滑脂性能指标滴点不低于工作锥入度/（110m）1602200润滑方法：连续无压润滑润滑装置:设备的机壳密封：1. 轴承的密封角接触球轴承润滑方式已选用脂润滑,工作环境多尘且转速较小,故密封方式选用橡胶唇形密封圈密封。根据油封处轴段的轴径，选择合适大小的密封圈。高速轴选用d=5mm的橡胶唇形密封圈（GB/T1387.1-192)。低速轴选用d0m的橡胶唇形密封圈(/ 187.1-1992）。2. 油塞的密封油塞密封选用与其相配合使用的纸封油圈1（Z 71-1962）。四 设计小结这次关于带式运输机上的单级展开式圆柱齿轮减速器的课
14、程设计是我们真正理论联系实际、深入了解设计概念和设计过程的实践考验,对于提高我们机械设计的综合素质大有用处。通过两个星期的设计实践,使我对机械设计有了更多的了解和认识为我们以后的工作打下了坚实的基础. 1机械设计是机械工业的基础，是一门综合性相当强的技术课程,它融机械制图、机械设计基础、工程力学、机械制造等于一体，使我们能把所学的各科的知识融会贯通,更加熟悉机械类知识的实际应用。.这次的课程设计,对于培养我们理论联系实际的设计思想;训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论,结合生产实际反系和解决工程实际问题的能力;巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识等方面有重要的作用。在这次的课程设计过程中
15、,综合运用先修课程中所学的有关知识与技能,结合各个教学实践环节进行机械课程的设计，一方面,逐步提高了我们的理论水平、构思能力、工程洞察力和判断力,特别是提高了分析问题和解决问题的能力,为我们以后对专业产品和设备的设计打下了宽广而坚实的基础。4.本次设计得到了指导老师的细心帮助和支持。衷心的感谢老师的指导和帮助.5.设计中还存在不少错误和缺点,需要继续努力学习和掌握有关机械设计的知识,继续培养设计习惯和思维从而提高设计实践操作能力。五. 参考资料 王连明，宋宝玉主编.机械设计课程设计(M).哈尔滨.哈尔滨工业大学出版社2010.宋宝玉,王瑜,张铮主编机械设计基础(M).哈尔滨哈尔滨工业大学出版社.20103机械设计手册编委会.机械设计手册(第2,3卷)北京.机械工业出版社.2004
