傳動裝置課程設(shè)計說明書1

1、<p><b>　　前 言</b></p><p>　　機器一般是由原動機、傳動裝置和工作裝置組成。傳動裝置是用來傳遞原動機的運動和動力、變換其運動形式以滿足工作裝置的需要，是機器的重要組成部分。傳動裝置是否合理將直接影響機器的工作性能、重量和成本。合理的傳動方案除滿足工作裝置的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、傳動效率高和使用維護方便。 ~'6=tsIv

2、 </p><p>　　本設(shè)計中原動機為電動機，工作機為皮帶輸送機。傳動方案采用了兩級傳動，第一級傳動為二級直齒圓柱齒輪減速器，第二級傳動為聯(lián)軸器。 6HbgWl!    </p><p><b>　　GgnP</b></p><p>　　齒輪傳動的傳動效率高，適用的功率和速度范圍廣，使用壽命較長，是現(xiàn)代機器

3、中應(yīng)用最為廣泛的機構(gòu)之—，本設(shè)計采用的是二級直齒輪傳動。</p><p>　　綜合運用機械設(shè)計基礎(chǔ)、機械制造基礎(chǔ)的知識和繪圖技能，完成傳動裝置的測繪與分析，通過這一過程全面了解一個機械產(chǎn)品所涉及的結(jié)構(gòu)、強度、制造、裝配以及表達等方面的知識，培養(yǎng)綜合分析、實際解決工程問題的能力。</p><p><b>　　設(shè)計任務(wù)書</b></p><p>　

4、　帶式運輸機傳動裝置設(shè)計Ⅰ</p><p><b>　　設(shè)計圖例：</b></p><p>　　1—電動機 2—V帶傳動 3—二級圓柱齒輪減速器</p><p>　　4—聯(lián)軸器 5—卷筒 6—運輸帶</p><p><b>　　設(shè)計要求：</b></p><p&g

5、t;　　1．設(shè)計用于帶式運輸機的傳動裝置</p><p>　　2．連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，空載起動，運輸帶允許誤差為5%</p><p>　　3．使用期限為10年，小批量生產(chǎn)，兩班制工作</p><p><b>　　設(shè)計基本參數(shù)：</b></p><p><b>　　設(shè)計任務(wù):</b></p

6、><p><b>　　目錄</b></p><p>　　一、電動機的選擇- 5 -</p><p>　　1.1、選擇電動機類型- 5 -</p><p>　　1.2、選擇電動機容量- 5 -</p><p>　　1.3確定電動機轉(zhuǎn)速- 5 -</p><p>　　1.4

7、分配傳動比- 6 -</p><p>　　1.5運動和動力參數(shù)計算- 6 -</p><p>　　二、各級傳動零件的設(shè)計和計算- 8 -</p><p>　　2.1、選定齒輪材料、熱處理及精度- 8 -</p><p>　　2.2、齒輪設(shè)計計算- 8 -</p><p>　　2.3、校核- 10 -<

8、/p><p>　　2.4、各齒輪參數(shù)總結(jié)- 11 -</p><p>　　三、軸和軸承的設(shè)計- 14 -</p><p>　　3.1、 選材- 14 -</p><p>　　3.2 、軸承選擇- 14 -</p><p>　　四、滾動軸承的校核- 14 -</p><p>　　五、鍵的選擇

9、和校核- 15 -</p><p>　　5.1.鍵的選擇- 15 -</p><p>　　5.2.鍵的校核- 15 -</p><p>　　六、軸的校核- 16 -</p><p>　　6.1、Ⅰ軸的校核- 16 -</p><p>　　6.2、Ⅱ軸的校核- 17 -</p><p>

10、;　　6.3、Ⅲ軸的校核- 18 -</p><p>　　七、箱體說明- 19 -</p><p>　　八、減速器附件說明- 20 -</p><p>　　8.1、視孔和視孔蓋- 20 -</p><p>　　8.2、油標(biāo)- 20 -</p><p>　　8.3、油塞- 20 -</p>&l

11、t;p>　　8.4、吊鉤、吊耳和吊環(huán)螺釘- 20 -</p><p>　　8.5、定位銷- 21 -</p><p>　　九、軸承的外部密封裝置說明- 21 -</p><p>　　十、總結(jié)- 21 -</p><p>　　附錄：- 22 -</p><p>　　參考資料- 25 -</p>

12、;<p><b>　　一、電動機的選擇</b></p><p>　　1.1、選擇電動機類型</p><p>　　按工作要求選用Y系列全封閉自扇冷式籠型三相異步電動機，電動機額</p><p><b>　　定電壓380伏。</b></p><p>　　1.2、選擇電動機容量</p&

13、gt;<p>　　電動機所需工作效率為(式2-2)</p><p>　　工作機所需功率（式2-3）</p><p>　　傳動裝置的總效率為</p><p>　　按[1]表(2-5)V帶傳動效率0.96， 滾動軸承效率=0.97（一對），閉式齒輪傳動效率=0.97，聯(lián)軸器效率=0.99，傳動滾筒效率=0.96，代入得：</p><p

14、>　?。ㄆ渲?，各機械效率值分別對應(yīng)依次為閉式齒輪傳動8級精度，滾子軸承，齒輪聯(lián)軸器）</p><p><b>　　所需電動機功率得：</b></p><p>　　因載荷平穩(wěn)，電動機額定功率</p><p>　　1.3確定電動機轉(zhuǎn)速</p><p><b>　　滾筒軸工作轉(zhuǎn)速</b></p

15、><p>　　通常，V帶傳動的傳動比常用范圍為2~4，二級圓柱齒輪減速器為8~40，則總傳動比的范圍為,故電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為，符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有1500和3000r/min,現(xiàn)以同步轉(zhuǎn)速3000，1500r/min兩種方案進行比較</p><p>　　綜合考慮電動機質(zhì)量、價格、傳動比，只有Y90L-2符合要求</p><p><b>　　1.4分配傳

16、動比</b></p><p><b>　　總傳動比</b></p><p>　　分配傳動裝置各級傳動比 取V帶傳動比，則減速器的傳動比</p><p>　　取兩級圓柱齒輪減速器高速級的傳動比 ；</p><p>　　取低速級的傳動比 </p><p>　　1.5運動

17、和動力參數(shù)計算</p><p><b>　　0軸（電動機軸）：</b></p><p>　　1軸（高速軸）： </p><p>　　2軸（中間軸）： </p><p>　　3軸（低速軸）: </p><p>　　4軸（滾動軸）： </p><p>　　1~3軸

18、的輸出功率或輸出轉(zhuǎn)矩分別為各軸的輸入功率或輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承效率0.99.例如1軸的輸出功率，輸出轉(zhuǎn)矩</p><p>　　運動和動力參數(shù)的計算結(jié)果應(yīng)加以匯總，列出表格：</p><p>　　二、各級傳動零件的設(shè)計和計算</p><p>　　2.1、選定齒輪材料、熱處理及精度</p><p><b>　　齒輪材料及熱處理</b&g

19、t;</p><p>　　高速級大小齒輪均選用軟齒面漸開線直齒輪</p><p>　　低速級大小齒輪均選用軟齒面漸開線直齒輪</p><p>　　高速級大齒輪（整鍛結(jié)構(gòu)）材料為45鋼，調(diào)質(zhì)，表面淬火，硬度為229~286HBS；小齒輪材料為40Cr，齒面滲碳淬火，表面硬度為229~286HBS。</p><p>　　低速級大齒輪（整鍛結(jié)構(gòu)）材

20、料為45鋼，調(diào)質(zhì)，表面淬火，硬度為229~286HBS；小齒輪材料為40Cr，齒面滲碳淬火，表面硬度為229~286HBS。</p><p>　　根據(jù)機械設(shè)計書圖9.55和圖9.58，</p><p>　　齒面最終成形工藝為磨齒。</p><p><b>　　(2) 齒輪精度</b></p><p>　　按GB/T100

21、95-1988，8級，齒面粗糙度，齒根噴丸強化，裝配后齒面接觸率為70%。</p><p>　　2.2、齒輪設(shè)計計算</p><p>　　(1)初步設(shè)計齒輪傳動的主要尺寸</p><p><b>　　齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　　確定齒數(shù)</b></p><

22、p><b>　　傳動比誤差 </b></p><p><b>　　允許</b></p><p><b>　　初選齒寬系數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)[3]，16-33頁接觸強度計算的最小安全系數(shù)，可取</p><p><b>　　取,</b>

23、</p><p>　　減速器常取=0.4，=0.5（i1）,一般取， </p><p>　　載荷系數(shù)K取1.6，復(fù)合齒型系數(shù),許用彎曲應(yīng)力</p><p><b>　　計算高速齒輪參數(shù)</b></p><p>　　根據(jù)[3]表16.2-33</p><p><b>　　中心距，</

24、b></p><p><b>　　小齒輪分度圓</b></p><p><b>　　端面模數(shù)</b></p><p><b>　　119mm</b></p><p><b>　　齒寬</b></p><p><b>

25、　　一般取</b></p><p><b>　　傳遞扭矩</b></p><p>　?。?）計算低速齒輪參數(shù)</p><p><b>　　中心距</b></p><p><b>　　小齒輪分度圓</b></p><p><b>　　

26、端面模數(shù)</b></p><p><b>　　147mm</b></p><p><b>　　齒寬</b></p><p><b>　　2.3、校核</b></p><p>　?。?）校核齒面接觸疲勞強度</p><p><b>　

27、　確定各系數(shù)：</b></p><p><b>　　節(jié)點區(qū)域系數(shù)</b></p><p><b>　　分度圓上的圓周力</b></p><p><b>　　材料彈性系數(shù)</b></p><p>　　接觸強度計算的重合度與螺旋角系數(shù)</p><p&

28、gt;<b>　　使用系數(shù)</b></p><p><b>　　齒向載荷分布系數(shù)</b></p><p><b>　　齒間載荷分配系數(shù)</b></p><p><b>　　動載系數(shù)</b></p><p><b>　　計算接觸應(yīng)力</b&g

29、t;</p><p>　　(2)校核齒根彎曲疲勞強度</p><p><b>　　使用系數(shù)</b></p><p><b>　　分度圓上的圓周力</b></p><p><b>　　動載系數(shù)</b></p><p><b>　　齒向載荷分布系數(shù)

30、</b></p><p><b>　　齒間載荷分配系數(shù)</b></p><p><b>　　復(fù)合齒形系數(shù)</b></p><p>　　抗彎強度計算的重合度與螺旋角系數(shù)</p><p><b>　　彎曲應(yīng)力</b></p><p>　　2.4、

31、各齒輪參數(shù)總結(jié)</p><p>　　根據(jù)[2],查表9.4</p><p><b>　　正常齒制時，當(dāng)</b></p><p><b>　　分度圓直徑：</b></p><p><b>　　齒頂高：齒根高：</b></p><p><b>　

32、　全齒高：</b></p><p><b>　　齒頂圓直徑：</b></p><p><b>　　齒根圓直徑：</b></p><p><b>　　中心距： </b></p><p><b>　　齒寬: </b></p>

33、;<p><b>　　減速器箱體結(jié)構(gòu)尺寸</b></p><p><b>　　三、軸和軸承的設(shè)計</b></p><p><b>　　3.1、 選材</b></p><p>　　選擇軸材料為45鋼、調(diào)質(zhì)處理，硬度為217~255HBS。由表19.1查得對稱循環(huán)彎曲</p>

34、<p><b>　　許用應(yīng)力。</b></p><p>　　據(jù)式19.3取，由表19.3選參數(shù)A=110，得：</p><p><b>　　3.2 、軸承選擇</b></p><p>　　根據(jù)[3]，查表6-63得：</p><p><b>　　軸承I選6206，</b&g

35、t;</p><p><b>　　軸承Ⅱ選6207</b></p><p><b>　　軸承Ⅲ選6212，</b></p><p><b>　　四、滾動軸承的校核</b></p><p><b>　　額定動載荷</b></p><p&g

36、t;　　軸承I型號6206，</p><p><b>　　軸承Ⅱ型號6207</b></p><p>　　軸承Ⅲ型號6212，</p><p><b>　　五、鍵的選擇和校核</b></p><p><b>　　5.1.鍵的選擇</b></p><p>

37、　　根據(jù)[3],表6-57</p><p>　?、褫S上的鍵 最小軸徑處選</p><p>　?、蜉S上的鍵 齒輪2上的選</p><p><b>　　齒輪3上的選</b></p><p>　?、筝S上的鍵 齒輪四上的選</p><p><b>　　最小軸徑處選</b><

38、;/p><p><b>　　5.2.鍵的校核</b></p><p><b>　　的鍵,</b></p><p><b>　　的鍵, </b></p><p><b>　　的鍵,</b></p><p><b>　　的鍵, &

39、lt;/b></p><p><b>　　的鍵, </b></p><p><b>　　六、軸的校核</b></p><p><b>　　6.1、Ⅰ軸的校核</b></p><p>　　(1)、畫軸空間受力圖，將軸作用力分解為垂直面受力和水平面受力，取集中力作用于齒輪和軸

40、承寬度的中點。</p><p>　　(2)、軸上受力分析</p><p><b>　　齒輪圓周力：</b></p><p><b>　　齒輪徑向力：</b></p><p><b>　　齒輪軸向力：</b></p><p>　　(3)、計算作用于軸上的支

41、反力</p><p><b>　　其中，</b></p><p><b>　　水平面內(nèi)的支反力</b></p><p><b>　　垂直面內(nèi)的支反力</b></p><p>　　(4)、計算軸的彎矩、并畫彎矩圖</p><p><b>　　計算

42、截面C處的彎矩</b></p><p>　　分別畫出垂直面和水平面的彎矩圖，求和成彎矩并畫其彎矩圖</p><p>　　(5)、畫扭矩圖(g)</p><p>　　(6)、校核軸的強度</p><p>　　其中，取，考慮到鍵槽影響，乘以0.94</p><p><b>　　故安全。</b&g

43、t;</p><p><b>　　6.2、Ⅱ軸的校核</b></p><p>　　(1)、畫軸空間受力圖，將軸作用力分解為垂直面受力和水平面受力，取集中力作用于齒輪和軸承寬度的中點。</p><p>　　(2)、軸上受力分析</p><p><b>　　齒輪2</b></p><

44、p><b>　　圓周力：</b></p><p><b>　　徑向力：</b></p><p><b>　　軸向力：</b></p><p><b>　　齒輪3</b></p><p><b>　　圓周力：</b></p&

45、gt;<p><b>　　徑向力：</b></p><p><b>　　軸向力：</b></p><p>　　(3)、計算作用于軸上的支反力</p><p><b>　　其中，</b></p><p><b>　　垂直面內(nèi)的支反力</b>&l

46、t;/p><p><b>　　水平面內(nèi)的支反力</b></p><p>　　(4)、計算軸的彎矩、并畫彎矩圖</p><p>　　分別畫出垂直面和水平面的彎矩圖，求和成彎矩并畫其彎矩圖</p><p>　　(5)、畫扭矩圖(g)</p><p>　　(6)、校核軸的強度</p><

47、p>　　其中，取，考慮到鍵槽影響，乘以0.94</p><p><b>　　故安全。</b></p><p><b>　　6.3、Ⅲ軸的校核</b></p><p>　　(1)、畫軸空間受力圖，將軸作用力分解為垂直面受力和水平面受力，取集中力作用于齒輪和軸承寬度的中點。</p><p>　　(

48、2)、軸上受力分析</p><p><b>　　齒輪圓周力：</b></p><p><b>　　齒輪徑向力：</b></p><p><b>　　齒輪軸向力：</b></p><p>　　(3)、計算作用于軸上的支反力</p><p><b>

49、;　　其中，</b></p><p><b>　　水平面內(nèi)的支反力</b></p><p><b>　　垂直面內(nèi)的支反力</b></p><p>　　(4)、計算軸的彎矩、并畫彎矩圖</p><p><b>　　計算截面C處的彎矩</b></p>&l

50、t;p>　　分別畫出垂直面和水平面的彎矩圖，求和成彎矩并畫其彎矩圖</p><p>　　(5)、畫扭矩圖(g)</p><p>　?。ㄗⅲ簭澗貓D、扭矩圖附于表格后）</p><p><b>　　七、箱體說明</b></p><p>　　箱殼是安裝軸系組件和所有附件的基座，它需具有足夠的強度、剛度和良好的工藝性。&l

51、t;/p><p>　　箱殼多數(shù)用HT150或HT200灰鑄鐵鑄造而成，易得道美觀的外表，還易于切削。為了保證箱殼有足夠的剛度，常在軸承凸臺上下做出剛性加固筋。</p><p>　　當(dāng)軸承采用潤滑時，箱殼內(nèi)壁應(yīng)鑄出較大的倒角，箱殼接觸面上應(yīng)開出油槽，一邊把運轉(zhuǎn)時飛濺在箱蓋內(nèi)表面的油順列而充分的引進軸承。當(dāng)軸承采用潤滑脂潤滑時，有時也在接合面上開出油槽，以防潤滑油從結(jié)合面流出箱外。</p&g

52、t;<p>　　箱體底部應(yīng)鑄出凹入部分，以減少加工面并使支撐凸緣與地量好接觸。</p><p><b>　　八、減速器附件說明</b></p><p>　　8.1、視孔和視孔蓋</p><p>　　箱蓋上一般開有視孔，用來檢查嚙合，潤滑和齒輪損壞情況，并用來加注潤滑油。為了防止污物落入和油滴飛出，視孔須用視孔蓋、墊片和螺釘封死。視

53、孔和視孔蓋的位置和尺寸由查表得到。</p><p><b>　　8.2、油標(biāo)</b></p><p>　　采用油池潤滑傳動件的減速器，不論是在加油還是在工作時，均續(xù)觀察箱內(nèi)油面高度，以保證箱內(nèi)油亮適當(dāng)，為此，需在箱體上便于觀察和油面較穩(wěn)定的地方，裝上油標(biāo)油標(biāo)已標(biāo)準(zhǔn)化。</p><p><b>　　8.3、油塞</b><

54、;/p><p>　　在箱體最底部開有放油孔，以排除油污和清洗減速器。放油孔平時用油塞和封油圈封死。油塞用細牙螺紋，材料為235鋼。封油圈可用工業(yè)用革、石棉橡膠紙或耐油橡膠制成。</p><p>　　8.4、吊鉤、吊耳和吊環(huán)螺釘</p><p>　　為了便于搬運減速器，常在箱體上鑄出吊鉤、吊耳或在箱蓋上安裝吊環(huán)螺釘。起調(diào)整個減速器時，一般應(yīng)使用箱體上的吊鉤。對重量不大的中

55、小型減速器，如箱蓋上的吊鉤、吊耳和吊環(huán)螺釘?shù)某叽绺鶕?jù)減速器總重決定，才允許用來起調(diào)整個減速器，否則只用來起吊箱蓋。</p><p><b>　　8.5、定位銷</b></p><p>　　為了加工時精確地鏜制減速器的軸承座孔，安裝時保證箱蓋與箱體的相互位置，再分箱面凸緣兩端裝置兩個圓錐銷，以便定位。圓錐銷的位置不應(yīng)該對稱并盡量遠離。直徑可大致取凸緣連接螺栓直徑的一半，

56、長度應(yīng)大于凸緣的總厚度，使銷釘兩端略伸凸緣以利裝拆。</p><p>　　九、軸承的外部密封裝置說明</p><p>　　為了防止外界灰塵、水分等進入軸承，為了防止軸承潤滑油的泄漏，在透蓋上需加密封裝置。在此，我們用的是氈圈式密封。因為氈圈式密封適用于軸承潤滑脂潤滑，摩擦面速度不超過4～5m/s的場合。</p><p><b>　　十、總結(jié)</b&g

57、t;</p><p>　　轉(zhuǎn)眼間，課程設(shè)計已接近尾聲。</p><p>　　在這短短的二十天里，我順利地完成了裝配圖、零件圖，面對自己畫的圖，好親切。</p><p>　　還記得剛開始時的我，沒有一點頭緒，還有些擔(dān)憂。計算數(shù)據(jù)的那星期，效率比較低，到第三天才開工，可幸的是我第四天就完成了計算。粗糙的計算，對設(shè)計要求的不熟悉，給后來的畫圖添了不少麻煩。</p&g

58、t;<p>　　第二周，我們進行了AutoCAD的培訓(xùn)，對于初學(xué)者的我，還是迅速掌握了CAD的繪圖方法，現(xiàn)能夠熟悉操作。</p><p>　　機械設(shè)計是一件繁瑣的事，它不能隨意設(shè)計，任何一個零件都有它的一定標(biāo)準(zhǔn)，安裝的位置也有依據(jù)。開始畫軸承端蓋時，因未算地角螺栓的、，導(dǎo)致隨手畫的箱蓋不夠大，后來只能重新畫。圖中有許多相貫線，這比較令我頭疼，主俯左對應(yīng)起來比較困難，不善于畫。</p>

59、<p>　　要想畫完一張裝配圖，是需要許多知識的。如：材料力學(xué)、機械制圖、機械設(shè)計。這些基本工，大部分都被我淡忘了。只能再拿起書來研究。時常跑圖書館查手冊。有些知識也是在不經(jīng)意間學(xué)到的，如：為%%c6\SH7/r6。</p><p>　　在設(shè)計過程中，有很多知識都是我不曾學(xué)過的，我均在老師和同學(xué)的幫助下解決了。</p><p>　　出圖讓老師檢查錯誤，以此來完善自己的裝配圖，是一

60、個重要的階段。我不怕老師麻煩，接連幾次出圖給老師看，知道沒什么錯誤為止。由于時間的安排不妥，最后幾天，大家都忙著趕設(shè)計，宿舍里的學(xué)習(xí)氛圍一直都很好，經(jīng)常半夜一兩點了還有人在拼搏。</p><p>　　通過這門課程設(shè)計的學(xué)習(xí)，我初步擁有了綜合各學(xué)科專業(yè)知識并加以應(yīng)用以及進行簡單機械設(shè)計的能力。</p><p>　　一份耕耘，一份收獲。我的付出是沒有白費的，一張裝配圖，兩張零件圖，一份課程設(shè)計

61、說明書，都是我的辛苦成果。</p><p>　　設(shè)計是辛苦的，但也有許多樂趣。我的努力使我學(xué)到了更多課外的知識，積累了實踐的經(jīng)驗。</p><p>　　這次設(shè)計，我覺得是成功的。我花了比別人多的時間，投入了比別人更多的熱情，比別人更勤奮地問老師問題，再加上平時扎實的學(xué)習(xí)，出圖的質(zhì)量自我認為還是蠻高的。</p><p>　　這次設(shè)計中的不足之處，是沒有提前仔細看一下設(shè)

62、計過程，因此走了一些彎路。</p><p>　　世上無難事，只怕有心人。</p><p>　　多花了些心思，也就多了點成果。</p><p><b>　　附錄：</b></p><p>　　彎矩圖、扭矩圖（軸Ⅰ）</p><p>　　具體參數(shù)見表格中“軸的設(shè)計”部分。</p><

63、;p><b>　?、褫S受力圖</b></p><p><b>　?、蜉S受力圖</b></p><p><b>　?、筝S受力圖</b></p><p><b>　　參考資料</b></p><p>　　王之櫟等主編.機械設(shè)計綜合課程設(shè)計.北京:機械工業(yè)

64、出版社,2007</p><p>　　吳克堅等編.機械設(shè)計.北京.高等教育出版社,2003</p><p>　　《機械設(shè)計手冊》委員會-機械設(shè)計手冊單行本：齒輪傳動-北京：機械工業(yè)出版社，2007</p><p>　　龔桂義主編.機械設(shè)計課程設(shè)計圖冊.北京:高等教育出版社,1989</p><p>　　劉鴻文主編-材料力學(xué)-北京：高等教育出版