1、机械设计课程设计 1 / 24 第一章 绪论 本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算，在设计计算中运用到 了机械设计基础 、 机械制图 、 工程力学 、 公差与互换性等多门课程 知识， 并运用 AUTOCAD 软件进行绘图， 因此是一个非常重要的综合实践环节, 也是一次全面的、 规范的实践训练。通过这次训练，使我们在众多方面得到了 锻炼和培养。主要体现在如下几个方面: （1）培养了我们理论联系实际的设计思想，训练了综合运用机械设计课 程和其他相关课程的基础理论并结合生产实际进行分析和解决工程实际问题的 能力，巩固、深化和扩展了相关机械设计方面的知识。 （2）通过对通用机械零件、常用机械传
2、动或简单机械的设计，使我们掌握了 一般机械设计的程序和方法，树立正确的工程设计思想，培养独立、全面、科 学的工程设计能力和创新能力。 （3）另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的 能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。 （4）加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。 机械设计课程设计 2 / 24 第二章 课题题目及主要参数说明 2.1 课题题目：单级圆柱齿轮减速器 2.2 传动方案分析及原始数据 设计要求： 带式运输机连续单向运转，载荷较平稳，空载启动，两班制工作（每班 工作 8 小时） ，室内环境。减速器设计寿命为 8 年，大修期为
3、3 年，小批量 生产，生产条件为中等规模机械厂，可加工 7-8 级精度的齿轮；动力来源为 三相交流电源的电压为 380/220V；运输带速允许误差为+5%。 原始数据: 运输带工作拉力 F（N） ：2500； 运输带卷筒工作转速 n (r/min)：89； 卷筒直径 D (mm)：280； 设计任务： 1) 减速器装配图 1 张（A0 或 A1 图纸） ； 2) 零件工作图 23 张（传动零件、轴、箱体等，A3 图纸） ； 3) 设计计算说明书 1 份，60008000 字。说明书内容应包括：拟定机械 系统方案，进行机构运动和动力分析，选择电动机，进行传动装置运 动动力学参数计算，传动零件设计
4、，轴承寿命计算、轴（许用应力法 和安全系数法） 、 键的强度校核， 联轴器的选择、 设计总结、 参考文献、 设计小结等内容。 结构设计简图： 图 1 带式输送机传动系统简图 机械设计课程设计 3 / 24 第三章 减速器结构选择及相关性能参数计算 设计计算设计计算 内容内容 计算计算及及说明说明 结果及依据结果及依据 减速器的 结构与性 能介绍 3.1 结构设 计 3.2 电动机 的选择 3.3 传动比 分配 按照设计任务要求，本减速器采用水平剖分、封闭结构 (1)运输带工作拉力 F=2000N (2)从电动机到卷筒间各个运动副的总机械效率总 总=12345 2 1=0.96V 带传动效率；
5、2=0.97齿轮传动效率； 3=0.99联轴器效率； 4=0.96卷筒传动效率； 5=0.99轴承传动效率； 所以：总=12345 2 =0.96X0.97X0.99X0.96X0.99 2 =0.867 (3)电动机所需的功率： Pw=Fv/1000kw; v=nD/60 m/s; 则 Pd=Pw/总=3.096kw 查机械零件设计手册附录表 F1-7 Y 系列电动机的技术数据 取 P电动机=4kw 可见有四种 Y 系列三相异步电动机可用，分别为：Y112M-4、 Y132M1-6、Y160M1-8、Y112M-2 四者参数比较如下： 型号 额定功 率 （kw） 同步功率 （r/min） 满
6、载转速 （r/min） 堵 转 转 矩 最 大 转 矩 尺 寸 Y112M-2 4kw 3000 2890 2.2 2.2 中 Y112M-4 1500 1440 2.0 2.0 中 Y132M1-6 1000 960 2.0 2.0 中 Y160M1-8 720 720 2.2 2.2 中 综合考虑总传动比及尺寸大小，选取 Y112M-2 型 运输带卷筒的转速为： n=89（r/min） 所以传动装置总传动比： 总= 满 = 2890 138 = 20.94 取带传动比 1= 3 ，则减速器的总传动2= 总1= 6.98 机械零件 设计手册 P1378 表 4-2 机械设计课程设计 4 / 24 3.4 动力 运动参数 计算 （1）转速： 电动机的转速 n=2890r/min 减速器高速轴：n1=n/01=960/3=963.33r/min 减速器：n2=n1/12=320/3.596=138r/min (2)功率: 电动机所需功率 Pd=3.096
