機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)

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設(shè)計(jì)計(jì)算說(shuō)明書(shū)

設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)者：學(xué)號(hào)：專業(yè)班級(jí)：指導(dǎo)教師：完成日期：年月日

天津理工大學(xué)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)

一、設(shè)計(jì)題目：帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置

二、原始數(shù)據(jù)

項(xiàng)目1218001.2300319001.1300419001.2300520000.9300620001.0300721000.9300821001.0300922000.93001022001.0300輸送帶拉力F（N）1800輸送帶速度v（m/s）卷筒直徑D（mm）1.1300三、技術(shù)條件

1、工作有微弱振動(dòng)，空載起動(dòng)，工作時(shí)經(jīng)常滿載，單向運(yùn)轉(zhuǎn)。2、單班制工作，減速器使用壽命為5年，小批量生產(chǎn)。3、輸送帶速度誤差為±5%。4、起動(dòng)載荷/名義載荷為1.5倍。四、設(shè)計(jì)工作量

1、減速器裝配圖(草圖、CAD圖A0各一張)；2、零件圖（CAD圖A3兩張）；3、設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)1份（不少于25頁(yè)）。

五、設(shè)計(jì)進(jìn)度要求

階段第1階段時(shí)間節(jié)點(diǎn)1-3周設(shè)計(jì)內(nèi)容要求設(shè)計(jì)計(jì)算考核要求第1階段成績(jī)教師簽字進(jìn)行下一階段設(shè)計(jì)第2階段成績(jī)教師簽字進(jìn)行下一階段設(shè)計(jì)第3階段成績(jī)完成辯論第2階段4-7周草圖設(shè)計(jì)CAD設(shè)計(jì)、零件圖設(shè)計(jì)、論文撰寫第3階段

8-10周

目錄

0.設(shè)計(jì)目的11.選擇電動(dòng)機(jī)2

1.1選擇電動(dòng)機(jī)類型21.2電動(dòng)機(jī)容量21.3電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速3

2.確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分派傳動(dòng)比4

2.1總傳動(dòng)比42.2各軸轉(zhuǎn)速42.3各軸輸入功率42.4各軸輸入轉(zhuǎn)矩5

3.齒輪的設(shè)計(jì)6

3.1高速級(jí)減速齒輪的設(shè)計(jì)63.2低速級(jí)減速齒輪的設(shè)計(jì)6

4.軸的設(shè)計(jì)7

4.1高速級(jí)軸的設(shè)計(jì)74.2中間軸的設(shè)計(jì)94.3低速級(jí)軸的設(shè)計(jì)9

5.軸承的校核10

5.1輸出軸的軸承計(jì)算105.2中間軸的軸承計(jì)算105.3高速軸的軸承計(jì)算10

6.鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算11

6.1輸出軸的鍵校核116.2中間軸的鍵校核116.3輸入軸的鍵校核11

7.箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)128.潤(rùn)滑密封設(shè)計(jì)139.箱體及其附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)14

9.1減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)149.2減速器附件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)14

10.設(shè)計(jì)總結(jié)1511.設(shè)計(jì)計(jì)算與說(shuō)明結(jié)果1.選擇電動(dòng)機(jī)1.1選擇電動(dòng)機(jī)類型按工作要求和工作條件，選用一般用途的Y型全封閉自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。電壓為380V。1.2電動(dòng)機(jī)容量n3?9n1Fa1n2?7?8?3Fa2Fa3?2?1?5?4Fa4?6(1)卷筒的輸出功率Pw：Pw?Fv1000?w根據(jù)帶式運(yùn)輸機(jī)的類型，可取工作機(jī)效率η9=ηw=0.96。(2)電動(dòng)機(jī)輸出功率Pd：Pd?Pw??傳動(dòng)裝置的總效率????1??2??3??4??5??6??7??8查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)機(jī)械傳動(dòng)和摩擦副的效率概略值，確定各部分效率，取聯(lián)軸器效率η1=η7=0.99；滾動(dòng)軸承傳動(dòng)效率（一對(duì)）η2=η4=η6=η8=0.99；閉式齒輪傳動(dòng)效率η3=η5=0.97（8級(jí)精度）帶入得η=ηα·ηw=?2

設(shè)計(jì)計(jì)算與說(shuō)明所需電動(dòng)機(jī)效率pd?Fv???kW1000?結(jié)果（3)電動(dòng)機(jī)額定功率Ped由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊(cè)》P173表12-1選取電動(dòng)機(jī)額定功率：1.3電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速卷筒軸工作速度：60?1000vn????r/min?D'由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可知，二級(jí)圓柱斜齒輪減速器傳動(dòng)比ia＝8～40，電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為''nd?ian?(8~40)???r/min???~??r/min符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有？？r/min。由設(shè)計(jì)書(shū)表12—1，查得電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù)及計(jì)算出的總傳動(dòng)比列于下表（1—1）表（1—1）堵轉(zhuǎn)最大電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速n電動(dòng)機(jī)總傳轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩（r/min）方電動(dòng)機(jī)額定重量案型號(hào)功率同步滿載額定額定動(dòng)比iaKg轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩Pd??kW????????????????????????表5中，可選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為???3

設(shè)計(jì)計(jì)算與說(shuō)明結(jié)果2.確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分派傳動(dòng)比2.1總傳動(dòng)比由選定的電動(dòng)機(jī)滿載轉(zhuǎn)速nm和工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速n，可得傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比為：ia＝i高·i低=nm/n＝??由于分派傳動(dòng)比是一項(xiàng)繁雜的工作，往往需要經(jīng)屢屢改動(dòng)，現(xiàn)在只做初步設(shè)計(jì)。對(duì)于兩級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器，當(dāng)兩級(jí)齒輪材質(zhì)一致，齒寬系數(shù)相等時(shí)，為使各級(jí)大齒輪浸油深度大致相近，且低速級(jí)大齒輪直徑略大，傳動(dòng)比可按下分派，這里設(shè)i高=i1，i低=i2，ia＝i1·i22即：i1?(1.2~1.3)i2，i??(1.2~1.3)i2，2例如：i1?1.3i2，i??1.3i2，可得：i2?i?=??，i1?i?i2=?1.3i高=i1=？？，i低=i2=？？（或者：i2?i?1.21.3=????，取i2=？，i1?i?i2=??）2.2各軸轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)軸：nd=？？r/minI軸：高速軸：nI?nmi0=??r/minII軸：中間軸：nII?nIi1=？？r/minIII軸：低速軸：nIII?nIIi2=？？/min工作機(jī)軸：nIV?nIII=？？r/min2.3各軸輸入功率電動(dòng)機(jī)輸出功率：P=？kwI軸：高速軸輸入功率：PI入?Pd??1?？？kW高速軸輸出功率：PI出?PI入??2?？？kWII軸：中間軸輸入功率：PII入?PI出??3?？？kW中間軸輸出功率：PII出?PII入??4?？？kW4

設(shè)計(jì)計(jì)算與說(shuō)明III軸：低速軸輸入功率：PIII入?PII出??5?？？kW低速軸輸出功率：PIII出?PIII入??6?？？kWIV軸：工作軸輸入功率：PIV入?PIII出??7?？？kW工作軸輸出功率：PIV出?PIV入??8?？？kW結(jié)果2.4各軸輸入轉(zhuǎn)矩電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩:Td?9550?Pd?？？N?mnmI軸：高速軸輸入轉(zhuǎn)矩：TI入?Td?i0??1?？？N?m高速軸輸出轉(zhuǎn)矩：TI出?TI入??2?？？N?mII軸：中間軸的輸入轉(zhuǎn)矩：TII入?TI出?i1??3?？？N?m中間軸的輸出轉(zhuǎn)矩：TII出?TII入??4?？？N?mIII軸：低速軸的輸入轉(zhuǎn)矩：TIII入?TII出?i2??5?？？N?m低速軸的輸出轉(zhuǎn)矩：TIII出?TIII入??6?？？N?mIV軸：工作軸的輸入轉(zhuǎn)矩：TIV入?TIII出??7?？？N?m工作軸的輸出轉(zhuǎn)矩：TIV出?TIV入??8?？？N?m即工作機(jī)轉(zhuǎn)矩：TⅣ＝？？·m運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)結(jié)果如下表功率P（kW）軸號(hào)輸入電動(dòng)機(jī)（d）高速軸Ⅰ軸中間軸Ⅱ軸低速軸Ⅲ軸工作機(jī)Ⅳ軸？？？？？？？？？？輸出？？？？？？？？？？輸入？？？？？？？？？？輸出？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？？轉(zhuǎn)矩T（N·m）轉(zhuǎn)速n（r/min）傳動(dòng)比i5

設(shè)計(jì)計(jì)算與說(shuō)明結(jié)果3.齒輪的設(shè)計(jì)3.1高速級(jí)減速齒輪的設(shè)計(jì)（1）選擇材料及確定許用應(yīng)力：材料：？？熱處理方式：？？參考《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教材171頁(yè)，由表11-1可得：小齒輪齒面硬度：？？BS；大齒輪齒面硬度：？？BS；小齒輪的接觸疲乏極限為：σlim1=？？Pa；小齒輪的彎曲疲乏極限為：σFE1=？？Pa；大齒輪的接觸疲乏極限為：σlim2=？？Pa；大齒輪的彎曲疲乏極限為：σFE2=？？Pa；精度：軟齒面閉式傳動(dòng)，齒輪精度用8級(jí)。參考《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》教材176頁(yè)，由表11-5可得：SH=?，SF=???H1???Hlim1SH?？？MPa;??H2