机械设计基础课程设计说明书.docx

机械设计课程设计计算说明书
1、设计任务书…………….………………………………3
2、传动方案拟定…………….………………………………4
3、电动机的选择…………………………………………….4
4、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比…….……5
5、传动装置的运动和动力设计…………………………….7
6、齿轮传动的设计…………………………………………..8
7、传动轴的设计………………………….………………….12
8、滚动轴承的设计……………………………………………20
9、键连接的设计………………………………………………21
10、联轴器的设计……………………………………………23
11、箱体的设计………..…………………….………………….24
12、润滑和密封的设计………………………………………26
13、设计小结……………………………………………….....28
14、参考资料目录………………………………………………29

设计题目：闭式直齿圆柱齿轮减速器

一、设计课题：
设计一用于带式运输上的单级直齿圆柱齿轮减速器。运输机连续工作（每日24小时），传动不逆转，载荷平稳，启动载荷为名义载荷的1.25倍。使用期限5年，运输带允许速度误差为5%。

原始数据
题号题号2第4组运输带拉力F
（KN）2.2运输带速度V
（m/s）1.8卷筒直径D
（mm）450设计人员
(对应学号)18444334

设计要求：
设计减速器各部件。
绘制减速器部件装配图一张（1号图纸）。
编写设计计算说明书一分。

一、传动方案拟定：
方案拟定：
采用Ｖ带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比要求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能，适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。

1.电动机2.V带传动3.圆柱齿轮减速器
4.连轴器5.滚筒6.运输带

二、电动机选择：
1、电动机类型和结构的选择：选择Y系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。
2、电动机容量选择：
电动机所需工作功率为：
式（1）：Ｐd＝ＰＷ／ηa(kw)
由式(2)：ＰＷ＝ＦV/1000(KW)
因此Pd=FV/1000ηa(KW)
由电动机至运输带的传动总效率为：
η总=η１×η２2×η３×η４×η5×η6
式中：η1、η2、η3、η4、η5、η6分别为带传动、齿轮轴承、齿轮传动、联轴器、联轴器轴承和卷筒的传动效率。
取η１=0.96，η２＝0.98，η３＝0.97，η４＝0.97，η5=0.98，η6=0.96
则：η总=0.96×0.982×0.97×0.97×0.98×0.96
=0.816
所以：电机所需的工作功率：
Pd=FV/1000η总
=(2200×1.8)/(1000×0.816)
=4.85(kw)
3、确定电动机转速
卷筒工作转速为：
n卷筒＝60×1000·V/（π·D）
=(60×1000×1.8)/（４5０·π）
=76.4r/min
根据手册Ｐ6表2.2推荐的传动比合理范围，取Ｖ带传动比
I1’=２～４，取圆柱齿轮传动比范围I’=3～5。则总传动比理论范围为：Ｉa’＝６～２0。
故电动机转速的可选范为
N’d=I’a×n卷筒
=(16～20)×76.4
=458.4～1528r/min
则符合这一范围的同步转速有：750、1000和1500r/min
根据容量和转速，由相关手册查出三种适用的电动机型号：（如下表）
方

案电动
机型
号
额定功率电动机转速
(r/min)传动装置传动比
同步转速满载转速总传动比V带传动减速
器1Y132S-45.51500144018.853.55.392Y132M2-65.5100096012.5634.1883Y160M2-85.57507208.312.83.36综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器传动比，可见第2方案比较适合。
此选定电动机型号为Y132M2-6，其主要性能：

电动机主要外形和安装尺寸：

中心高
H外形尺寸
Lx(AC/2+AD)×HD底角安装尺寸A×B地脚螺栓孔直径K轴伸尺寸D×E装键部位尺寸F×GD132520×345×315216×1781228×8010×41
三、各轴运动参数和动力参数的计算
计算步骤设计计算与内容设计结果1)0轴（电动机轴）

2）1轴（高速轴）

3）2轴（低速轴）

4）3轴（滚筒轴）

汇总结果P0=4.85KWn0=960r/min
T0=9550P0/n0=9550×4.85/960=48.34N.m
P1=P0×η1=4.85×0.96=4.656KW
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