机械设计说明书A

1、1.设计任务书2.目录3.电动机的选择、传动系统的运动和动力参数3.1电动机的选择3.2传动比分配3.3各级传动的动力参数计算3.4将运动和动力参数计算结果列表4.传动零件的设计、计算4.1V带传动的设计4.2带的参数尺寸列表4.3减速器齿轮设计5.轴的设计与校核5.1轴的初步设计5.2I轴的校核5.3II轴的校核6.键联接的选择与校核6.1I轴外伸端处键联接6.2II轴外伸端处键联接6.3II轴与大齿轮配合处键联接7.轴承寿命校核7.11轴轴承7206AC校核7.211轴轴承7209AC校核8.联轴器的选择与校核9.润滑与密封形式，润滑油牌号及用量说明1 0.箱体结构相关尺寸11.减速器附件

2、列表12.参考资料1.设计任务书一、题目A设计带式运输机的传动装置 传动装置简图如右图所示(电动机的位置自己确定)1.运输机的数据： 运输带F=1350(N)运输带V=1.6(m/s)运输带D=300(mm)滚筒轮中心高度H=300(mm)(附：运输带绕过滚筒的损失用效率计，取效率n=o.97)。力度径2.工作条件：锅炉房运煤：I三班制，每班工作四小时：!空载启动、连续、单向运转、丄载荷平稳。3.使用期限及检修期间隔：工作期限为十年，每年工作三百日；检修期间隔为三年。4.生产批量及生产条件：只生产几台，无铸钢设备。、设计任务选出电动机型号；确定带传动的主要参数及尺寸；设计该减速器；选出联接减速

3、器输出轴与运输机轴的联轴器。1.2.3.4.三、具体作业1.减速器装配图一张；2.零件工作图两张(大齿轮、输出轴)；3.说明书一份。计算项目计算内容1电动机；2V带传动;3减速器(斜齿)；4联轴器；5带式运输机；计算结果2.电动机的选择、传动系统的运动和动力参数减速器 i减=36，所以电动机的 转速范围592.22368.8r/min。 常用的电动机转速为1000r/min和1500r/min，而选用1500r/min较为经济。综上，电动机型号可 选为Y100L2-4型，其额定功率为3kW满载转速1420r/min。2.传动比分配总传动比 i总带传动比 i带4.将运动和动力参数计算结果进行整理

4、并列于下表2.1电动机的选择 工作机所需功率PW传动效率na实际需要功率Pd工作机转速nw电动机转速由于带传动的传动比 i带=24，计算项目计算内容3.各级传动的动力参数计算计算结果各轴转速(nI, n,分另y为各轴输入功率各轴输入转矩小齿轮轴转速和大齿轮轴转速）Y100L2-4型额定功率3kW满载转速1420r/min减速器传动比则 i 减二竽=4.63三、传动零件的设计、计算1.V带传动的设计查表13-6得 电动机计算功率Pc轴名功率P/kW转矩T/kNmm转速r/mi n输入输出输入输出电机轴2.4016.141420I轴2.30X46.48X473.3II轴2.23216.4198.6

5、卷筒轴2.12203.6698.6传动比i效率n30.964.80.9710.94计算项目计算内容计算结果V带型号大小带轮基准直径d2，dr验证V带带速V带基准长度Ld和中心距a小带轮包角的验算由 Pc=2.88kW，门满=1420r/min，查图13-15，选用A型普通V带取d1=100mm则查表13-7，取d2=300mm带速 v=闻闻1n1= 7.43m/s，60X1000v在525m/s之内，合适。初步选取中心a0=1.5(di+cl2)=600mn得带长 查表13-2，取Ld=1800mm得实际中心距，S =180-21X57.3=160.2A120a合适。A型普通V带di=100m

6、md2=300mmv=7.43m/s计算项目计算内容计算结果单根普通V带的 基本额定功率由n满=1420r/min及d1=100mm查表13-3得，P0=1.32kW工作系数KxK=1.2由Ld=1800mm查表13-2得 心=1.01单根V带的初 拉力F0作用在带轮上 的压力FQ带轮结构2.带的参数尺寸列表计算项目计算内容计算结果3.减速器齿轮（闭式、斜齿）设计材料选择由于对传动要求不咼，故大小齿 轮选用软齿面。小齿面选用45号钢调质，硬度210230HBS大齿面选用45号钢正火，硬度小齿面选用45号钢调质大齿面选用45号钢正火Po传动比ii=3.1额定功率增量妒0查表13-4得，APo=0

7、.17kW包角修正系数由 g =160.2。,查表13-5得，KaKa=0.95带长修正系数V带根数z根数z = 2.13单位长度质量查表13-1得，q=0.1kg/mq=0.1kg/m小带轮直径d/mm大带轮直径dJmm中心距a/mmH+h r/带长Ld/mm100300577.71800带根数z初拉力Fo/N轴上载荷FQ/N3117.1692.1A型带KL大带轮采用腹板式,小带轮采用整体式。170210HBS小齿面硬度比大齿面大50HBS左 右，符合要求。(1)按齿面接触疲劳强度初步计算接触极限b H lim安全系数SH查图11-7，取小齿轮接触疲劳极限crHiim1=46OMPa大齿轮接

8、触疲劳极限bHiim1=420M Pa查表11-4，取SH=1.1SH=1.1许用接触应力载荷系数K查表11-4，取K=1.1K=1.1齿宽系数中型减速器，取屮a=0.4大小齿轮齿数取小齿轮齿数乙=19，Z1=19Z2，Zl则大齿轮齿数 Z2=：2 Z止 91乙=91实际传动比i初选中心距a计算项目计算内容计算结果模数m初选螺旋角 P =15。m=3mm确定中心距a查表4-1，取m=3mmag(Z1+z2)319+91) 2cos P2 cos15取整数值 a=170mm确定螺旋角P分度圆直径许用弯曲应力 当量齿数Zv1,Zv2计算项目计算内容计算结果验算弯曲强度安全(3)齿轮其他传动的参数端

9、面压力角 8齿顶咼ha齿根高hf全齿高h顶隙cha=mF3mm hf=1.25m=3.75mm h= ha+hf=6.75mm c= hf-ha=0.75mmda1=d1+2ha=64.727mmha= 3mmhf=3.75mm h=6.75mm c=0.75mmda1= 64.727mm齿顶圆直径dada2=d2+2h=287.273mmda2= 287.273mm齿根圆直径df1df1=d1-2hf=51.227mmdf1=51.227mmdf2=d2-2hf=273.773mmdf2=273.773mm齿轮结构小齿轮为齿轮轴 大齿轮为腹板式(4)齿轮传动参数列表di,d2齿宽bi,b2(

10、2)验算弯曲强度弯曲极限b F lim查图11-10，取小齿轮弯曲疲劳极限bFlim1=180MPa大齿轮弯曲疲劳极限CFiim 2=160MPa安全系数SF查表11-4，取SF=1.3SF=1.3齿型系数YF1，YF2查图11-9，取YFi=2.87YF1=2.87，YF2=2.20YF2=2.20(6)大齿轮结构尺寸参数列表ds(mm)dh=1.6ds(mm)lh=(1.21.5)ds(mm)b(mm)5080取7068c=0.3b(mm)S =(2.54)mn(mm)do(mm)d(mm)取10取1016040“ diMl0JPI轴：Y ni 244=110 J =19.00mmM73.

11、3dII工 110 讣一II轴：Vn12.37=110=31.75mm98.6考虑到轴的削弱作用：考虑I轴连接带轮，取dI=24mm中心距a/mm模数m/mm螺旋角P端面压力角at170313.9320.55齿数齿宽/mm分度圆直径/mmZ1Z2b1b2d1d21991746858.727281.273齿高/mm齿顶圆/mm齿根圆/mmhahfda1da2df1df233.7564.727287.27351.227273.773计算内容计算项目计算结果第10页计算项目计算内容计算结果四、轴的设计与校核1.轴的初步设计第11页di=24mmdii=38mm初估最小直径(5)大齿轮结构简图材料选取

12、选用45号钢，调质处理45号钢调质计算项目计算内容计算结果2.I轴的校核小齿轮受力切向力 Ft2TlT675.2N di径向力 Fr=Fttan,n=628.2N cos P轴向力 Fa=Fttan P =415.5NFa=415.5Na第12页计算内容计算项目计算结果第13页垂直面支撑反由合成弯矩图，a-a与b-b截面 均为危险截面，但由于M与M相差不大，但b-b比a-a轴径小 许多，故b-b更危险，只验算b-b截面的当量弯矩。由于T为不变的转矩，取a =0.345钢的cT丄=40MPa，贝U计算项目计算内容I1计算结果3.II轴的校核大齿轮受力切向力 Ft=1675.2N径向力 Fr=62

13、8.2N轴向力 Fa=415.5N垂直面弯矩计算水平面支撑反水平面弯矩计合成弯矩计算合适I轴结构合理=26.9MPa 0.68 而FFr1訂68,X=0.41,丫1=0.87茨=1, 丫2=02=1,丫2=0当量动载荷P温度系数ft载荷系数fp要求轴承寿命Lh由表16-9, 取ft=0.95由表16-10，取fp=1.2每天工作12小时，每年工作300天,ft=0.95fp=1.2Lh=10800h基本额定动载荷C1由于P1P2，故按轴承1计算fpPCr，愕Lh合适=135929N F2，故按轴承1计算fpB360n I人、千-Lh合适V10Cr1ft=7017.7N Cr=36800NII轴

14、轴承选用7209AC合 适联轴器的选择II轴外伸端需使用联轴器选用弹性柱销联轴器HL3型弹性柱销联轴器HL3型当量动载荷的X、X1=0.41，丫1=0.87(GB5014-85)22Tc=KATI1合适=1.5 X 229.03 =343.5N m 1.2取1=10mm1=10mm大齿轮顶圆与2 S，取2=9mm2=9mm内机壁距离1小齿轮端面与内机壁距离2计算项目计算内容计算结果轴承与箱体3=9mm3=9mm内机壁距离l1=60mml1=60mm3D=102mmD=102mm外机壁与轴DI=126mmDI=126mm承座端面距 离11I轴轴承端盖 外径DII轴轴承端 盖外径DI轴承端盖凸缘厚tt=8mmt=8mm十、减速器附件列表 名称及规格螺栓MIX 120螺母M16垫圈螺栓M12 25螺钉M8X 16销10X 30油标尺放油孔螺塞通气孔螺塞垫片油封油封卜一、参考资料数量666222-2442丄11功能轴承旁联接轴承旁联接轴承旁联接机座机盖联接机座机盖联接机座机盖联接轴承端盖联接开启机盖窥视孔盖联接定位标志油位放油孔联接通气孔联接密封I轴端盖密封II轴端盖密封材料Q235AQ235A65MnQ2