--机械设计-课程设计_一级减速器设计课程设计说明书设计题目：带式运输机减速装置院系：机械工程系学生姓名：国斌学号：专业班级：指导教师：刘丽芳2012年 7 月 5 日《机械设计》课程设计设计题目：带式运输机减速器装置设计内装：1. 设计计算说明书一份2. 减速器装配图一张（A1）3. 轴零件图一张（A3）4. 齿轮零件图一张（A3）机械工程系班级设计者：国斌指导老师：刘丽芳完成日期： 2012年7月5日成绩：_________________________________哈尔滨理工大学荣成学院目录机械设计课程设计计算说明书1.一、课程设计任务书 (1)二、摘要和关键词 (5)2.一、传动方案拟定 (6)二、电动机选择 (6)三、计算总传动比及分配各级的传动比 (7)四、运动参数及动力参数计算 (7)五、传动零件的设计计算 (8)六、轴的设计计算 (10)七、滚动轴承的选择及校核计算 (14)八、键联接的选择及校核计算 (15)九、箱体设计 (16)十、教师评语及本次课程设计负责人意见 (17)课程设计任务书带式输送机传动装置的设计摘要：齿轮传动是应用极为广泛和特别重要的一种机械传动形式，它可以用来在空间的任意轴之间传递运动和动力，目前齿轮传动装置正逐步向小型化，高速化，低噪声，高可靠性和硬齿面技术方向发展，齿轮传动具有传动平稳可靠，传动效率高（一般可以达到94%以上，精度较高的圆柱齿轮副可以达到99%），传递功率范围广（可以从仪表中齿轮微小功率的传动到大型动力机械几万千瓦功率的传动）速度范围广（齿轮的圆周速度可以从0.1m/s到200m/s或更高，转速可以从1r/min到20000r/min或更高），结构紧凑，维护方便等优点。
因此，它在各种机械设备和仪器仪表中被广泛使用。
本文设计的就是一种典型的一级圆柱直齿轮减速器的传动装置。
其中小齿轮材料为35钢（调质），硬度约为210HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度约为280HBS，齿轮精度等级为7级。
轴、轴承、键均选用钢质材料。
关键词：减速器、齿轮、轴、轴承、键、联轴器计算过程及计算说明一、传动方案拟定（1）工作条件：使用年限7年，工作为二班工作制，单向运转，小批量生产，载荷平稳，环境清洁。
（2）原始数据：滚筒圆周力F=2.0kN；带速V=1.6m/s；滚筒直径D=300mm。
二、电动机选择1、电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机2、电动机功率选择：（1）传动装置的总功率：η总=η带×η3轴承×η齿轮×联轴器×η滚筒=0.96×0.983×0.97×0.99×0.96=0.83(2)电机所需的工作功率：P工作=FV/（1000η总）=2000×1.6/（1000×0.83）=3.86KW3、确定电动机转速：计算滚筒工作转速：n筒=60×1000V/πD=60×1000×1.6/π×300 η总=0.83P工作=3.86KWn滚筒=101.91r/min=15.07mm轴伸安装弹性柱销联轴器，由n和T c=KT=1.5×9550×3.71×1000/1440=36907 N·mm查GB5014-85选用HL3弹性柱销联轴器，标准孔径 d1=38mm 即轴伸孔径d1=38mm2)计算齿轮圆周速度V=πdn/60×1000=πmz1n1/60×1000=4.83 m/s因此，齿轮选择油浴润滑，轴承采用脂润滑4．输出轴的结构设计1）径向尺寸确定d1=38mm, d2起定位固定作用，定位轴肩高度h min可在（0.07~0.1）d内选取，故d2= d1+2h≥38(1+2×0.07)=43.32mm 该直径处要安装密封毡圈，故标准直径应取d2=45mmd3与轴承内径配合，为了便于轴承安装，故取d3=50mm选定轴承型号6310 （d×D×B=50×110×27）d 4=53mm,d5起定位作用，由h=(0.07~0.1)d=3.71~5.3mm取h=4mm, d5=61mm,取d6= d3=50mm2)轴向尺寸确定B2=（1.2~1.5)d4= 63.6~79.5mm,取B2=70mm取轴段L4=68mm,联轴器HL3的J型轴孔B1=64mm取轴段L1=58mm,取挡油板宽L6=12mm，查轴承宽度L7=20mm与轴承配合的轴段长度L6+L7=32mm△2=10~15,油润滑时△3=3~5，脂润滑时△3=5~10，此处选△3=5L2=55~65mm,考虑△1=10~15，初步选L2=55mm, L3=2+△2+△3+20=42mmL3=8mm，L=130mm5.输出轴强度校核1）计算齿轮受力分度圆直径d=236mm转矩T=9550P/n=9550×103×3.53×0. 97/101,91=320872.878N·mm 切向力F t=2T/d=2719.3N d1=38mmd2=45mmd3=50mmd4=53mmd5=61mmd6= 50mmB2=70mmB1=64mm深沟球轴承6310尺寸d×D×B=50mm ×110mm×27m mFt2=2011NFr2=826NFt1=2719.3NFr1°=989.7N轴向力F r=F t tan20°=989.7N 2）计算支承反力水平：F NH1=F r/2=494.85NF NH2= Fr- FNH1=494.85N垂直：F NV1 = F NV2= F t/2=1359.75NMH=494.85×65=32165.25 N·mmMV=1359.75×65=88375.625 N·mmM1=M2=(MH2+MV2)1/2=93765.2336 N·mmT=320872.878 N·m m6.设计输入轴1）查表16-7 得A=110 d≥ A(P/n)1/3=110(3.71/1440)=15.07mm轴伸安装弹性柱销联轴器，由n和T c=KT=1.5×9550×3.71×1000/1440=36907 N·mm查GB5014-85选用HL3弹性柱销联轴器，标准孔径 d1=38mm即轴伸孔径d1=25mm2)计算齿轮圆周速度V=πdn/60×1000=πm2z2/60×1000=12.35mm因此，齿轮选择油浴润滑，轴承采用脂润滑7. 输入轴的结构设计1）径向尺寸确定d1=25mm, d2起定位固定作用，定位轴肩高度h min可在（0.07~0.1）d内选取，故d2= d1+2h≥25(1+2×0.07)=28.5mm直径处要安装密封毡圈，故标准直径应取d2=30mmd3与轴承内径配合，为了便于轴承安装，故取d3=35mm选定轴承型号6007 （d×D×B=35×62×14）d 4=40mm,d5起定位作用，由h=(0.07~0.1)d=2.80~4.0mm取h=3mm, d5=46mm,取d6= d3=35mm2)轴向尺寸确定B2=（1.2~1.5)d4= 48.0~60.0mm,取B2=50mm 取轴段L4=46mm, 深沟球轴承6007，其尺寸d×D×B=35mm ×62mm×14mmd1=25mmd2=30mmd3=35mmd4=40mmd5=46mmd6=35mmB2=70mmB1=64mm2轴轴承预计寿命40320小时=1.5fP=2969.1NPI=1611.9 NPIIL=1.12×1013h1h>40320h=6.23×1013Lh2h>40320h七、滚动轴承的选择及校核计算根据根据条件，轴承预计寿命16×360×7=40320小时1、计算输入轴承（1）已知n I=1440r/min n II=480(r/min)(2)计算当量载荷P1、P2取f P=1.5PI =fPxFr1=1.5×(1×1979.4)=2969.1NPII =fPxFr2=1.5×(1×1074.6)=1611.9 N(3)轴承寿命计算∵深沟球轴承ε=3 Lh=106C3/(60nP3)Lh1=106C3/(60nP13)=1.12×1013h>40320hLh2=106C3/(60nP23)=6.23×1013h>40320h∴预期寿命足够八、键联接的选择及校核计算σp1=80.84MPaσp2=58.04MPa[σp]=100-120。