机械设计课程设计任务书(两级齿轮减速器)班级: 机械111 ，姓名: 朱震，学号: 201110210034 ，指导教师: 罗红霞日期: 2014 年2 月24 日至2014 年3 月14 日一、传动系统参考方案(见图)带式输送机由电动机驱动。

电动机1通过联轴器2将动力传入两级圆柱齿轮减速器3，再通过联轴器4将动力传至输送机卷筒5，带动输送带6工作。

二、原始数据(将与组号对应的原始数据填入以下空格中)输送带有效拉力F= 4500N；输送带工作速度v=0.8m/s (允许误差±5%)；输送机滚筒直径d=350mm；减速器设计寿命为10年。

第二节 传动装置的总体设计总体设计一般按以下步骤进行：一、拟定传动方案综合考虑工作要求、工作条件等因素，拟定合理的传动方案。

二、选择电动机确定电动机类型、结构、容量(额定功率)和转速，并在产品目录中查出其型号和尺寸。

1.选择电动机类型和结构型式根据工作条件，本设计方案中选用Y 系列三相笼型异步电动机。

2.选择电动机额定功率对于不变载荷下长期连续运行的机械，要求 Ped≥Pd 。

Ped 为所选电动机额定功率，Pd 为根据工作要求所需的电动机功率。

KW P P wηad =Pw ——运输带所需功率，KW ηa——由电动机至运输带的总效率 ⑴确定 Pw运输带所需功率：KW FV P w 6.310008.045001000=⨯==圆周力：NdTFt270057.676271.3695.5020002000111≈=⨯==径向力：1000N1007.57cos14.79tan202676.57costanFoo1nt11r≈=⨯==βαF轴向力：700N706.68tan14.792676.57tanF o1t11a≈=⨯==βF压轴力：NFD120001.1990≈=⎪⎩⎪⎨⎧⨯+⨯-⨯=⨯+=+1a1rNH11rNH2NH1dF21BCFACFFFFCDFFDD⎪⎩⎪⎨⎧⨯⨯+⨯-⨯=⨯=+707002118010001001200319F2002FFNH1NH2NH1N2089FN111FNH2NH1==B.竖直(面)反力⎩⎨⎧⨯=⨯=+BC F F F F F 1t NV11t NV2NV1AC ⎩⎨⎧⨯=⨯=+1802700319F 7002F F NV1NV2NV1 675F 2025NV21==NV F(2)绘制弯矩图 A. 水平方向弯矩B.竖直方向弯矩C.合成弯矩(3)绘制扭矩图T=95500N·mm7.按弯扭合成应力校核轴的强度校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面(即危险截面B)的强度根据公式及上表中的数据,以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环应力，取6.0=α，轴的计算应力][54.9651.0)955006.0(125000)(13222121-<=⨯⨯+=+=σασMPa WT M ca 前已选定轴的材料为45钢，调质处理，查得MPa 60][1=-σ。

因此，][1-≤σσca ，故安全。

6.绘制轴的弯矩图和扭矩图：(1)求支座反力A:水平(面)方向反力⎪⎩⎪⎨⎧⨯+⨯+⨯-⨯=⨯-=+3a32a23r2NH12r3rNH2NH1dF21dF21CFADFFFFFDBDFr⎪⎩⎪⎨⎧⨯⨯+⨯⨯+⨯-⨯=⨯=+05154012160285621752410175980352F1430FFNH1NH2NH1N62.2113FN62.683FNH2NH1==B.竖直(面)反力⎩⎨⎧⨯-⨯=⨯-=+CDFBDFFFFFF3t2tNV12t3tNV2NV1AD⎩⎨⎧⨯⨯=⨯=+756440-1752600235F3840FFNV1NV2NV185.3720F 15.119NV21==NV F(2)绘制弯矩图 A. 水平方向弯矩B.竖直方向弯矩C.合成弯矩(3)绘制扭矩图7.按弯扭合成应力校核轴的强度校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面(即危险截面B )的强度根据公式及上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环应力，取6.0=α，轴的计算应力][16.25501.0)11.3836.0(314500)(13222121-<=⨯⨯+=+=σασMPa WT M ca 前已选定轴的材料为45钢，调质处理，查得MPa 60][1=-σ。

因此，][1-≤σσca ，故安全。

III.低速轴的设计与计算1.已知条件轴上的功率 转速和转矩若取每级齿轮传动功率(包括轴承效率在内)则：=3P 3.61kw ；=3n 40.31r/min ；m N T ⋅=99.8552。

2.选择轴的材料因传递的功率不大，并且对重量以及结构尺寸无特殊的要求，故由表8-26选常用的45钢，调质处理。

3.求作用在齿轮上的力因已知轴Ⅱ的上大小齿轮的螺旋角及度圆直径为，o382.31=β，mm 96.742d 3=则：大齿轮：与轴的周向定位采用平键连接。

按mmd731=，查表得截面mmmmhb1220⨯=⨯，键槽用键槽铣刀加工，长为mmL80=，选用平键为mmmmmm801220⨯⨯，半联轴器与轴的配合为为78nH。

滚动轴承与轴的周向定位是由过渡配合来保证的，此外选轴的直径尺寸公差为m7。

(5)确定轴上圆角和倒角尺寸取轴端倒角为o452⨯。

6.绘制轴的弯矩图和扭矩图：(1)求支座反力A:水平(面)方向反力⎪⎩⎪⎨⎧⨯+⨯=⨯=+4arNH1rNH2NH1dF21BCFACFFFF⎪⎩⎪⎨⎧⨯⨯+⨯=⨯=+752540121084102502F4102FFNH1NH2NH1N8.791FN2.1618FNH2NH1==B.竖直(面)反力⎩⎨⎧⨯=⨯=+BC F F F F F 4t NV14t NV2NV1AC ⎩⎨⎧⨯=⨯=+806440250F 6440F F NV1NV2NV1 2.4379F 8.2060NV21==NV F(2)绘制弯矩图 A. 水平方向弯矩B.竖直方向弯矩C.合成弯矩(3)绘制扭矩图6.按弯扭合成应力校核轴的强度进行校核时，通常只校核轴上承受最大弯矩和扭矩的截面(即危险截面C)的强度根据公式及上表中的数据，以及轴单向旋转，扭转切应力为脉动循环应力，取6.0=α，轴的计算应力][47.17731.0)8559906.0(445000)(13222321-<=⨯⨯+=+=σασMPaWTMca前已选定轴的材料为45钢，调质处理，查得MPa60][1=-σ。

因此，][1-≤σσca，故安全。

改正：齿轮1的受力。