V带减速器设计说明书(模板).doc

V带减速器设计说明书(模板)

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机械设计课程设计
计算说明书

题 目 V带—单级圆柱减速器
系 别 应用工程系
班 级 _ 数控技术20092
设 计 者
学 号
指导老师 张书博

2010年6月

目录
1设计任务书 1
1。1 题目 1
1.2 设计课程内容 1
1。3 设计工作量： 2
1。4 课程设计计划(2周） 2
2 电动机的选择计算 3
2。1 电动机类型和结构的选择 3
2.2 电动机功率的选择 3
1。3 确定电动机转速 3
2。4 电动机型号的确定 4
3传动装置运动、动力参数计算 5
3。1 总传动比的确定 5
3.2 分配各级传动比 5
3.3 计算各轴转速 5
3。4 计算各轴的功率 5
3。5 计算各轴转矩 5
3.6 传动装置运动、动力参数汇总表 6
4 齿轮传动设计 7
4.1 选择齿轮材料并确定许应应力 7
4.2 按齿面接触强度设计计算 7
5 轴的设计计算 10
5.1 输入轴的设计计算： 10
5。2 输出轴的设计计算 10
5。3 轴初步设计绘制轴结构草图 10
6轴承的选择 11
6。1 主动轴轴承的校核 11
6.2 从动轴轴承的校核 11
7箱体及附件设计 12
7.1 键连接的选择及校核计算 12
7.2 减速器附件的选择 12
7.3 润滑与密封 12
8 设计小结 14
参考文献 15

1设计任务书
1.1 题目
设计一用于带式运输机传动装置的一级圆柱齿轮减速器。
总体布置简图如下:

图 1 传动方案设计简图
工作条件：带式输送机连续单向运转,工作平稳无过载，空载起动，输送带速度允许误差±5％ ；两班制工作（每班按8小时计算）,使用期限10年,小批量生产。
原始数据具体如下:
（1）运输带工作拉力 F（KN）：4
（2）卷筒的直径D（mm)：400
（3）运输带速度V（m/s）：2
1.2 设计课程内容
（1）传动方案的分析和拟定；
（2）电动机的选择,传动装置的运动和动力参数的计算;
（3)传动零件的设计（带传动、单级齿轮传动）；
(4）轴和轴承组合设计（轴的结构设计，轴承组合设计，低速轴弯、扭组合强度校核，低速轴上轴承寿命计算）；
（5）键的选择及强度校核（低速轴上键的校核）；
(6）联轴器的选择；
（7）减速器的润滑与密封；
(8）减速器装配草图俯视图设计（箱体、附件设计等)；
（9）编写设计计算说明书;
1。3 设计工作量:
（1）减速器装配图1张(A1图纸）；
(2）设计计算说明书1份，3000~4000字.
1。4 课程设计计划（2周)
（1）设计准备（3课时）
（2)减速器装拆实验、参观实物或模型（6课时）。
（3)传动装置总体设计（18课时)
（4）装配图设计(12课时）
（5）编写设计计算说明书（9课时）

2 电动机的选择计算
2。1 电动机类型和结构的选择
因为本传动的工作状况是:载荷平稳、单向旋转。所以选用常用的封闭式Y系列三相异步电动机。
2。2 电动机功率的选择
2。2。1 传动装置的总功率 ：
由设计手册得，
V型带传动的效率：
滚动轴承（一对）的效率：
圆柱齿轮（闭式)的效率：
齿轮联轴器的效率：
绞车卷筒的效率为：

2。2.2 电动机所需的工作功率:

1.3 确定电动机转速
计算卷筒的工作转速：

按手册推荐的传动比合理范围，
取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I1 = ;
取V带传动比I2= ；
则总传动比理时范围为I总= 。
故电动机转速的可选范围为：
n筒=
符合这一范围的同步转速有 。
根据容量和转速，由有关手册查出有 种适用的电动机型号：
因

选择转速为 r/min。
2.4 电动机型号的确定
根据以上选用的电动机类型,及所需的额定功率及同步转速,选定电动机型号为 。其主要性能：额定功率： ，满载转速 ,额定转矩 .

3传动装置运动、动力参数计算
3。1 总传动比的确定
由已知数据可知： 。

3.2 分配各级传动比
查阅资料可知，单级减速器i=3～6合理,故可取齿轮i齿轮=
则有 ，可得：
3。3 计算各轴转速
电动机轴 ：
V带轮轴 ：
大齿轮轴 ：
卷 筒 轴 ：
3.4 计算各轴的功率
电动机轴 ：
V带轮轴 ：
大齿轮轴 ：
卷 筒 轴 :
3.5 计算各轴转矩
电动机轴 ：
V带轮轴 :
大齿轮轴 ：
卷 筒 轴 ：
3。6 传动装置运动、动力参数汇总表
表3.1 传动装置运动、动力参数计算

轴名
参数
电动机轴
V带轮轴
大齿轮轴
卷筒轴
转速
r/min

输入功率
P/kw

输入转矩T/N·mm

传动比i

效率η

4 齿轮传动设计
4.1 选择齿轮材料并确定许应应力
考虑到减速器传递功率不大及其工作条件，所以齿轮采用 齿面。小齿轮选用 ，热处理方式为 ，齿面平均硬度为
HBS；大齿轮选用 ,热处理方式为 ，齿面平均硬度为
HBS。其主要参数如表4—1。根据 选 级精度。圆周速度 。
表4—1 齿轮材料及其力学性能
材料
牌号
热处理
方式

硬度
接触疲劳极限

弯曲疲劳极限

使用插值法计算大小齿轮的许用应力分别为：

4。2 按齿面接触强度设计计算
根据软齿面闭式齿轮传动准则,应首先按齿面接触强度设计公式进行设计计算,然后再按软齿面弯曲强度验算公式进行验算.
4。2.1 确定计算参数
计算小齿轮上的名义转矩：
选取载荷系数K，根据 ，取 ；
选取齿宽系数 ,根据 ，取 ；
令,则

4.2.2 初算小齿轮分度圆直径

4。2.3 确定齿数和模数
齿数 ：
模数 :
按设计手册上，选取标准参数 ；
4。2。4 验证齿轮弯曲强度

4。2。5确定齿轮的中心距和齿宽
中心距
齿 宽

4。2.6 齿轮的基本尺寸设计
确定齿轮的主要几何尺寸：
分度圆直径：

齿顶圆直径:

齿根圆直径：

4.2。7计算齿轮的圆周速度V

根据 ，可以确定齿轮传动的精度等级为8级。

5 轴的设计计算
5.1 输入轴的设计计算：
5.1。1 按扭矩初算轴径

5。1.2 轴的结构设计

5.2 输出轴的设计计算
5。2.1 按扭矩初算轴径
5。2。2 轴的结构设计

5。3 轴初步设计绘制轴结构草图

6轴承的选择
6.1 主动轴轴承的校核
根据已知条件,轴承预计寿命 小时。
（1）计算当量载荷P1、P2

(2）轴承寿命计算

6.2 从动轴轴承的校核
（1)计算当量载荷P1、P2

（2）轴承寿命计算

7箱体及附件设计
7。1 键连接的选择及校核计算
表7.1 键连接的选择及校核计算选择

代 号
直径
（mm)
工作长度（mm)
工作高度(mm)
转矩
（N·m)
极限应力
（MPa)
高速轴

低速轴

由于键采用静联接，冲击轻微,所以许用挤压应力为，所以上述键皆安全.
7.2 减速器附件的选择
通 气 器 :
油面指示器 :
起 吊 装置 ：
放 油 螺塞 ：
7.3 润滑与密封
7.4。1 齿轮的润滑

7.4.2滚动轴承的润滑

7.4。3润滑油的选择

7.4。4 密封方法的选取

8 设计小结

参考文献

14