二级圆柱齿轮减速器(装配图)

{机械设计基础课程设计}

设计说明书

课程设计题目

带式输送机传动装置

设计者李林

班级机制13-1班

学号9

指导老师周玉

时间20133年11-12月

一、课程设计前提条件 (3)

二、课程设计任务要求 (3)

三、传动方案的拟定 (3)

四、方案分析选择 (3)

五、确立设计课题 (4)

六、电动机的选择 (5)

七、传动装置的运动和动力参数计算 (6)

八、高速级齿轮传动计算 (8)

九、低速级齿轮传动计算 (13)

十、齿轮传动参数表 (18)

十一、轴的结构设计 (19)

十二、轴的校核计算 (20)

十三、滚动轴承的选择与计算 (24)

十四、键联接选择及校核 (25)

十五、联轴器的选择与校核 (26)

十六、减速器附件的选择 (27)

十七、润滑与密封 (30)

十八、设计小结 (31)

十九、参考资料 (31)

一．课程设计前提条件：

1. 输送带牵引力F(KN)：

2.8 输送带速度V(m/S)：1.4 输送带滚筒直径(mm)：350

2. 滚筒效率：η=0.94（包括滚筒与轴承的效率损失）

3. 工作情况：使用期限12年，两班制（每年按300天计算），单向运转，转速误差不得超过±5%，载荷平稳；

4. 工作环境：运送谷物，连续单向运转，载荷平稳，空载起动，室内常温，灰尘较大。

5. 检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；

6. 制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。

二．课程设计任务要求

1. 用CAD设计一张减速器装配图（A0或A1）并打印出来。

2. 轴、齿轮零件图各一张，共两张零件图。

3.一份课程设计说明书（电子版）。

三．传动方案的拟定

四．方案分析选择

由于方案（4）中锥齿轮加工困难，方案（3）中蜗杆传动效率较低，都不予考虑；方案（1）、方案（2）都为二级圆柱齿轮减速器，结构简单，应用广泛，初选这两种方案。

方案（1）为二级同轴式圆柱齿轮减速器，此方案结构紧凑，节省材料，但由于此方案中输入轴和输出轴悬臂，容易使悬臂轴受齿轮间径向力作用而发生弯曲变形使齿轮啮合不平稳，若使用斜齿轮则指向中间轴的一级输入齿轮和二级输出齿轮的径向力同向，加大了轴的弯曲应变，如果径向力大的话也将影响齿轮传动的平稳性；方案（2）为二级展开式圆柱齿轮减速器，此方案较方案（1）结构松散，但较前方案无悬臂轴，则啮合更平稳，若使用斜齿轮会由于输入轴和输出轴分布在中间轴两边使得一级输入齿轮和二级输出齿轮对中间轴的径向力反向，从而能抵消大部分径向力，使传动更可靠。

所以，综合考虑各种条件，从受载方式优劣上考虑，这里选择方案（2）。五．确立设计课题

设计课题：设计带式运输机传动装置（简图如下）

1—电动机2—联轴器3—二级圆柱齿轮减速器4—联轴器

5—卷筒6—运输带

原始数据：

六．电动机的选择 1.已知数据：运送带工作拉力F/N 2800 。

运输带工作速度v/(m/s) 1.4 , 卷筒直径D/mm 350 。

2.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380V ，外传动机构为联轴器传动，减速器为二级同轴式圆柱齿轮减速器。

这个方案的优缺点有：

优点：瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠，径向尺寸小，结构紧凑，重量轻，节约材料。轴向尺寸大，要求两级传动中心距相同。减速器横向尺寸较小，两个大齿轮浸油深度可以大致相同。

缺点：但减速器轴向尺寸及重量较大；高级齿轮的承载能力不能充分利用；中间轴承润滑困难；中间轴较长，刚度差；仅能有一个输入和输出端，限制了传动布置的灵活性。原动机部分为Y 系列三相交流异步电动机。总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。

3.确定卷筒轴所需功率Pw 按下试计算（参考课本第8页表2.4）

1000w w

w w kw V F P η?=?

其中Fw=2800N V=1.4m/s 工作装置的效率考虑胶带卷筒器及其轴承的效

率取 0.94w η=

代入上试得

电动机的输出功率功率 o P

按下式 w o kw

P P η= 此式中η为电动机轴至卷筒轴的传动装置总效率，且η=

r ηc ηg η 参考表2.4滚动轴承效率r η=0.99：联轴器传动效率c η= 0.99：齿轮传动效率g η=0.98（7级精度一般齿轮传动）

则η=0.91

所以电动机所需工作功率为

因载荷平稳，电动机核定功率Pw 只需要稍大于Po 即可。按表20.1和表20.2中数据可选择Y 系列电动机，选电动机的额定功率P 为5.0kw 。

4.确定电动机转速

按表20.5推荐的传动比合理范围，两级同轴式圆柱齿轮减速器传动比25~9'=∑i

而工作机卷筒轴的转速为

所以电动机转速的可选范围为

4.17kw 4.58kw

76.433r/min

符合这一范围的同步转速有750 m in r 和1000 m in r 两种。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1000 m in r 的Y 系列电动机Y132 S,其满载转速为=w n 960 r/min,

电动机的安装结构形式以及其中心高,外形尺寸,轴的尺寸等都在表中查。

七.计算传动装置的总传动比∑i 并分配传动比

1.总传动比∑i 为

2.分配传动比

I I I ∑=i i i

考虑润滑条件等因素，初定

3. 计算传动装置的运动和动力参数

1.各轴的转速

76.433r/min=687.87~1910.75r/min

1910.75/76.43=25

4.14

6.03

1910.75r/min

I 轴

II 轴

III 轴

卷筒轴

4.各轴的输入功率

I 轴 o c = =2.320.99=2.30kw P P ηI ??

II 轴 = =2.300.990.98=2.23kw P P r g ηη∏I ???? III 轴 =2.230.990.98=2.16kw P r g P ηηIII ∏=???? 卷筒轴 w c =2.160.990.99=2.12kw P r P ηηIII =????

316.87r/min

76.53r/min