傳動裝置課程設計說明書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，還要求結構簡單、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，是現代機器

3、中應用最為廣泛的機構之—，本設計采用的是二級直齒輪傳動。</p><p>　　綜合運用機械設計基礎、機械制造基礎的知識和繪圖技能，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品所涉及的結構、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>　　設計任務書</b></p><p>　

4、　帶式運輸機傳動裝置設計Ⅰ</p><p><b>　　設計圖例：</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—聯軸器 5—卷筒 6—運輸帶</p><p><b>　　設計要求：</b></p><p&g

5、t;　　1．設計用于帶式運輸機的傳動裝置</p><p>　　2．連續(xù)單向運轉，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，兩班制工作</p><p><b>　　設計基本參數：</b></p><p><b>　　設計任務:</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確定電動機轉速- 5 -</p><p>　　1.4

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

8、/p><p>　　2.4、各齒輪參數總結- 11 -</p><p>　　三、軸和軸承的設計- 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- 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- 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，聯軸器效率=0.99，傳動滾筒效率=0.96，代入得：</p><p

14、>　?。ㄆ渲校鳈C械效率值分別對應依次為閉式齒輪傳動8級精度，滾子軸承，齒輪聯軸器）</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確定電動機轉速</p><p><b>　　滾筒軸工作轉速</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,故電動機轉速的可選范圍為，符合這一范圍的同步轉速有1500和3000r/min,現以同步轉速3000，1500r/min兩種方案進行比較</p><p>　　綜合考慮電動機質量、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矩分別為各軸的輸入功率或輸入轉矩乘軸承效率0.99.例如1軸的輸出功率，輸出轉矩</p><p>　　運動和動力參數的計算結果應加以匯總，列出表格：</p><p>　　二、各級傳動零件的設計和計算</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（整鍛結構）材料為45鋼，調質，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（整鍛結構）材

20、料為45鋼，調質，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>　　根據機械設計書圖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、齒輪設計計算</p><p>　　(1)初步設計齒輪傳動的主要尺寸</p><p><b>　　齒輪傳遞的轉矩</b></p><p><b>　　確定齒數</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</b></p><p>　　根據[3]，16-33頁接觸強度計算的最小安全系數，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K取1.6，復合齒型系數,許用彎曲應力</p><p><b>　　計算高速齒輪參數</b></p><p>　　根據[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</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</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</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：</b></p><p><b>　　節(jié)點區(qū)域系數</b></p><p><b>　　分度圓上的圓周力</b></p><p><b>　　材料彈性系數</b></p><p>　　接觸強度計算的重合度與螺旋角系數</p><p&

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

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

30、</b></p><p><b>　　齒間載荷分配系數</b></p><p><b>　　復合齒形系數</b></p><p>　　抗彎強度計算的重合度與螺旋角系數</p><p><b>　　彎曲應力</b></p><p>　　2.4、

31、各齒輪參數總結</p><p>　　根據[2],查表9.4</p><p><b>　　正常齒制時，當</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>　　減速器箱體結構尺寸</b></p><p><b>　　三、軸和軸承的設計</b></p><p><b>　　3.1、 選材</b></p><p>　　選擇軸材料為45鋼、調質處理，硬度為217~255HBS。由表19.1查得對稱循環(huán)彎曲</p>

34、<p><b>　　許用應力。</b></p><p>　　據式19.3取，由表19.3選參數A=110，得：</p><p><b>　　3.2 、軸承選擇</b></p><p>　　根據[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[3],表6-57</p><p>　?、褫S上的鍵 最小軸徑處選</p><p>　　Ⅱ軸上的鍵 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>　　水平面內的支反力</b></p><p><b>　　垂直面內的支反力</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>　　垂直面內的支反力</b>&l

46、t;/p><p><b>　　水平面內的支反力</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>　　水平面內的支反力</b></p><p><b>　　垂直面內的支反力</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>　　（注：彎矩圖、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>　　當軸承采用潤滑時，箱殼內壁應鑄出較大的倒角，箱殼接觸面上應開出油槽，一邊把運轉時飛濺在箱蓋內表面的油順列而充分的引進軸承。當軸承采用潤滑脂潤滑時，有時也在接合面上開出油槽，以防潤滑油從結合面流出箱外。</p&g

52、t;<p>　　箱體底部應鑄出凹入部分，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</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)觀察箱內油面高度，以保證箱內油亮適當，為此，需在箱體上便于觀察和油面較穩(wěn)定的地方，裝上油標油標已標準化。</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。起調整個減速器時，一般應使用箱體上的吊鉤。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)螺釘的尺寸根據減速器總重決定，才允許用來起調整個減速器，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</b&g

57、t;</p><p>　　轉眼間，課程設計已接近尾聲。</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，還有些擔憂。計算數據的那星期，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，對于初學者的我，還是迅速掌握了CAD的繪圖方法，現能夠熟悉操作。</p><p>　　機械設計是一件繁瑣的事，它不能隨意設計，任何一個零件都有它的一定標準，安裝的位置也有依據。開始畫軸承端蓋時，因未算地角螺栓的、，導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、機械制圖、機械設計。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意間學到的，如：為%%c6\SH7/r6。</p><p>　　在設計過程中，有很多知識都是我不曾學過的，我均在老師和同學的幫助下解決了。</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，大家都忙著趕設計，宿舍里的學習氛圍一直都很好，經常半夜一兩點了還有人在拼搏。</p><p>　　通過這門課程設計的學習，我初步擁有了綜合各學科專業(yè)知識并加以應用以及進行簡單機械設計的能力。</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，一份課程設計

61、說明書，都是我的辛苦成果。</p><p>　　設計是辛苦的，但也有許多樂趣。我的努力使我學到了更多課外的知識，積累了實踐的經驗。</p><p>　　這次設計，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習，出圖的質量自我認為還是蠻高的。</p><p>　　這次設計中的不足之處，是沒有提前仔細看一下設

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>　　具體參數見表格中“軸的設計”部分。</p><

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

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