1、 机械设计课程设计说明书 设计题目 用于带式运输机传动装置中的三轴线双 级斜齿圆柱齿轮减速器 学院 铁路与城市轨道交通研究院 专业 车辆工程(轨道交通) 目 录 一,设计任务书3 二,电动机的选择与运动参数计算5 三,斜齿轮传动设计计算7 四,轴的结构设计和轴上零件的设计17 五,轴的强度计算26 六,滚动轴承的选择和校核36 七,键的选择与强度校核43 八,箱体结构设计和润滑方法选择45 九,设计小结49 十,参考资料50 设 计 任 务 书 一,总体布置简图 1电动机 ;2,5联轴器;3齿轮减速器; 4带式运输机;6鼓轮。 二,工作情况 载荷平稳,单向旋转 三,原始数据 项 目 鼓轮的扭矩
2、 T (N*m) 鼓轮的直径 D (mm) 运输带的 速度 V (m/s) 带速允许 偏差(%) 使用期 限(年) 工作制度 (班/日) 数 据 300 300 0.9 5 5 2 四,设计内容: 1, 电动机的选择与运动参数计算 2, 斜齿传动设计计算 3, 轴的设计 4, 滚动轴承的选择 5, 键和联轴器的选择与校核 6, 装配图,零件图的绘制 7, 设计计算说明书的编写 五,设计任务 1, 减速器总装配图 1 张(0 号或 1 号图纸) 2, 齿轮,轴零件图各一张(2 号或 3 号图纸) 3, 设计计算说明书 1 份 计 算 与 说 明 主要结果 电动机的选择与运动参数计算 1、选择电动
3、机系列 按工作要求及工作条件,选用三相异步电动机,封闭式扇式结构, 即:电压为 380V Y 系列的三相交流电源电动机。 2、选电动机型号 (1) ,鼓轮转速 nw= 60/(2)=(30/3.14)*(0.9/0.15)=57.3 r/min (2) ,传动带所需有效功率 Pw= nw 9550*T=57.3*300/9550=1.8 KW (3) ,传动装置总效率 = 1 2 2 2 3 4=. . .= . 弹性联轴器1:0.99 圆柱齿轮传动2:0.97 滚动轴承3:0.99 (4) ,所需电动机功率 P_= Pw =1.8/0.89=2.02 KW (5) ,选择电动机 由P_=2.
4、02KW,nw= 57.3 r/min,考虑到传动比要适当,选用 Y112M-6 型电动机。其相关参数如下: P额=2.2KW 满载转速nm=940 r/min ed 1.8 0.89 2.02 57.3/ m in W W PK W PK W nr P额=2.2KW nm=940 r/min 3,计算传动装置的运动和动力参数 总传动比 i=n/nw=940/57.3=16.4 对两级圆柱齿轮减速器由经验公式 i1= (1.31.5)i 取 1.4 得 i1= 1.4i=1.4 16.4=4.79 i2=i/i1=16.4/4.79=3.42 (i1,i2分别表示高速级和低速级的传动比) (1
5、) ,各轴转速 n(r/min) n=nm=940 r/min n= n/i1=940/4.79=196.24 r/min n=n/i2=940/(4.79*3.42)=57.3 r/min (2) ,各轴输入功率 P(KW) P=P_ 01=2.02*0.99=2.00 KW P=P12=2.02*0.99*0.99*0.97=1.92 KW P=P 23=2.02*0.99*0.99*0.97*0.99*0.97=1.84 KW 式中:01电动机与轴之间联轴器的效率 12-高速级传动的效率,包括高速级齿轮副和轴上的一对 轴承的效率 23低速级传动的效率,包括低速级齿轮副和轴上的一 对轴承的效率 (3)各轴输入转矩 T(N*m) T=9550 P n =20.32 N*m i=16.4 i1=4.79 i2=3.42 T=9550 P n=93.46 N*m T =9550 P n=307.36 N*m 数据汇总: 项目 电动机转轴 高速轴 I 中间轴 II 低速轴 III 转速 r/min 940 940 196.24 57.3 功率 kw 2.02 2 1.92 1.84 转矩 N.m 20.52 20.32 93.46 307.36 传动比 1 4.79 3.42 1 效率 0.99 0.96