目录第一章设计任务…………………………………………………………… 2页第二章总体设计…………………………………………………………… 5页2.1 确定传动方案……………………………………………………5 页2.2 刨床选择合适的电机类型……………………………………6 页2.3V带设计……………………………………………9页2.4齿轮1设计……………………………………………12页2.5 齿轮2设计…………………………………………………16 页2.6 轴I设计…………………………………………………20页2.7 轴I的受力分析……………………………………………21页2.8 轴II设计…………………………………………………25 页2.9 轴 III设计………………………………………………31 页2.10 轴 III的受力分析……………………………………………33 页2.11 轴承寿命计算……………………………………………38页2.12 键的选择和校核………………………………………40 页2.13 联轴器及润滑、密封方式的选择和设计………………42 页2.14 减速器箱体相关尺寸的设计…………………………………43 页第三章个人总结………………………………………………………45页参考文献………………………………………………………47页第一章设计任务设计结果1.1、课程设计题目：牛头刨床机械传动系统方案设计1.2、工作原理：牛头刨床是一种靠刀具的往复直线运动及工作台的间歇运动来完成工作的平面切削加工的机床。
如图1为其参考示意图。
电动机经过减速传动装置（皮带和齿轮传动）带动执行机构（导杆机构和凸轮机构）完成刨刀的往复运动和间歇移动。
刨床工作时，刨头6由曲柄2带动右行，刨刀进行切削，称为工作行程。
在切削行程H中，前后各有一段0.05H的空刀距离，工作阻力F为常数；刨刀左行时，即为空回行程，此行程无工作阻力。
在刨刀空回行程时，由摆动从动件盘形凸轮机构通过四杆机构带动棘轮机构，棘轮机构带动螺旋机构使工作台连同工件在垂直纸面方向上做一次进给运动，以便刨刀继续切削。
图1设计结果2、传动轴零件图1张；传动零件1张，均要求计算机采用A3图纸出图，图纸格式为留装订边，标题栏、明细栏参考机械设计手册国标规定；3、设计说明书一份（应包含设计主要内容，在说明书中列出必要的计算公式、设计计算的全部过程。
），可打印，封面格式见《机械设计课程设计指导书》；4、以组为单位进行答辩，答辩要求制作PPT。
1.7、设计时间：16周-17周第二章总体设计 2.1确定传动方案设计结果传动方案图解如下：2.2刨床选择合适的电机类型： 设计结果按照工作要求和工作条件选用Y 系列三相笼型异步电动机，同步转速1500r/min,执行机构的传动效率按0.95计算，系统有过载保护。
1. 根据要求取步转速 n同=1500 r /min2. 根据扭头刨床设计数据知有效工作行程 H=0.31 m3. 工作机有效功率为P w =6048.90阻⨯⨯F H =604845001.30.90⨯⨯⨯=1004.4（w ）（减速后输出效率）4.所以电机所需要的工作效率为：P 入=传效联轴轴承出入ηηηηη••••32带P=5.908.909.908.906.90.4100432⨯⨯⨯⨯=1206（w ） （其中传效联轴轴承出ηηηηη••••带分别是：V 带轮、齿轮、轴承、 联轴器传动的传动效率及总的传动效率）5.为增加电机的应对突变载荷的性能，需要提升它的工作效率，即： P ed =1.3P 入=1.3⨯1206=1567.8（w ）根据以上的计算结果查询机械设计课程指导书， 选取型号为Y90L —4，其P 额=1.5 KW ，n满=1400 r/min的电机。
电机型号Y90L —46.计算传动装置的总传动∑i 比并分配传动比：总传动比∑i 为 ∑i =17.29481400==w m n n轮1的传动比 i 2=3.7 齿轮2的传动比 i 3=2.6 由于n出=321i i i n ••满，可推出带传动的传动比i 1 i 1=32i i n n ••出满=.62.73481400⨯⨯=3.037.计算传动装置各轴的转速： 轴Ⅰ n 1=1400 r/min轴Ⅱ n 2=11i n =3.031400=462.05 （r/min ） 轴Ⅲ n 3=22i n =.735.0462=124.9 （r/min ） 轴Ⅳ n 4=33i n =.62.9124=48.03 （r/min ） 8.各轴输入的功率 轴Ⅰ P 1=P入=1.206 kw轴Ⅱ P 2=P入•η带=1.206×0.96=1.158 (kw)轴Ⅲ P 3=P 2•η齿1•η轴承=1.158×0.98×0.99=1.123（kw ）轴Ⅳ P 4=P 3•η齿2•η轴承=1.123×0.98×0.99=1.090 （kw ）联轴器输入功率 P 5=P 4•η轴承=1.090×0.99=1.079 （kw ）9. 各轴输入的转矩电动机轴的输出转矩T d 为2.3 V 带设计 设计结果1. 确定计算功率P ca查表得工作情况系数K A =1.1，故P ca =K A P =1.1×1.206=1.3266（kw ） 2. 选择V 带的带型根据P CA 、n 1由图选择Z 型。
Z 型 3. 确定带轮的基准直径d d 并验算带速v1) 初选小带轮的基准直径d d 1。
由表8—6和表8—8,可得取小带轮的基准直径d d 1=71mm d d 1=71mm 2) 验算带速v 。
V=10006011⨯••n d d π=100060140071⨯⨯⨯ π =5.2 (m/s)因为5m/s<v <7m/s,故带速合适。
3） 计算大带轮的基准直径。
.d d 2=i ·d d 1=3.03×71=215.13(mm)根据表可知圆整为d d 2=224mm d d 2=224mm 4. 确定V 带的中心距a 和基准长度L d 1) 计算V 带的中心距a0.7（d 1d +d 2d ）≤a 0≤2（d 1d +d 2d ） 0.7（71+224）≤a 0≤2(71+224) 206.5≤a 0≤590 初定中心距a 0=400mm.2) 由式计算带所需的基准长度L d 0=2a 0+2π(d d 1+d d 2)+0124)(2a d d d d -=｛2×400+2π× 295+40041532⨯｝=1278（mm ）设计结果 由表8-2选带的基准长度L d=1250mm. L d=1250mm3) 按式计算实际中心距a 0a =a 0+2d d L L -=(400+14) =414（mm ）5. 验算小带轮上的包角αα=180°-（d d 2-d d 1）a 3.57=180°-153*4143.57=158.82°≥90° a=158.82° 6. 计算带的根数z1) 计算单根V 带的额定功率P r由d d1=71mm 和n 1=1400r/min ,查表得P 0=0.294kw查表8-5得△P 0=0.03 kw查表得K α=0.942,KL=1.11，于是P r =(P 0+△P 0)*K α*K L =（0.294+0.03）×0.942×1.11=0.339（KW ） 2） 计算V 带的根数z .Z =r P ca P =339.03266.1=3.9 取4根。
V 带取4根 7. 计算单根V 带的处拉力的最小值（F 0）min由表A 型带的单位长度质量q =0.1kg/m,所以 （F 0）min=5002)5.2(qv vz P K caK +••-•αα=[500×2.54942.03266.1)942.05.2(⨯⨯⨯-+0.06×5.22]=54.37(N)应使带的实际处拉力F 0>(F 0)min.2.4 齿轮1设计 设计结果1、 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数① 按图10－23所示的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。
② 插床为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度。
③ 材料选择。
由表10－1选择小齿轮材料为40Cr （调质）， 小齿轮40Cr硬度为280HBS ，大齿轮材料为45钢，硬度为240HBS ，二者材料 大齿45钢 硬度差为40HBS 。
④ 选小齿轮齿数Z 1=24，大齿轮齿数Z 2=3.7×24＝88.8，取Z 2=89。
2、 按齿面接触强度设计由设计计算公式（10－9a ）进行试算，即d 1t ≥2.3223H E d 1﹚][σZ ﹙u 1±u φKT⑴ 确定公式内的各计算数值 ① 试选载荷系数Kt=1.3。
② 计算小齿轮传递的转矩。
T1=2392935（N ﹒mm ） ③ 由表10－7选取齿宽系数φd =1。
④ 由表10－6查得材料的弹性影响系数E Z =189.8MPa 21。
⑤ 由图10－21d 按齿面硬度差的小齿轮的接触疲劳强度极限Hlim1σ=600MPa ；大齿轮的接触疲劳强度极限Hlim2σ=550MPa 。
⑥ 由式10－13计算应力循环次数。
N 1=60n 1jL h =60×462.05×1×﹙10×300×8×1﹚＝6.65×108N 2=7.31N = 3.710×65.68＝1.8×108⑦ 由图10－19取接触疲劳寿命系数1HN K =0.95;2HN K =0.97。
⑧ 计算接触疲劳许用应力。
取失效率为1％，安全系数S=1，由式（10－12）得1H ][σ＝S σlim11HN K =1600×95.0MPa ＝570MPa 2H ][σ＝S σlim22HN K =1550×97.0MPa ＝533.5MP ⑵ 计算①计算小齿轮分度圆直径d 1t ，代入[H σ]中较小的值。
设计结果d 1t ≥2.3223H E d 1﹚][σZ ﹙u 1u ·φ+KT ＝2.32·32﹚533.5189.8﹙×3.74.7×123929.5×3.1mm ＝37.43mm② 计算圆周速度ν。
ν=1000×60n πd 11t =1000×60462.05×37.43×14.3m/s=0.906m/s③ 计算齿宽b 。