文档介绍：课题:谷物运输机传动装置设计
目的
综合运用机械设计课程及其他先修课程的知识,分析和解决机械设计问题,进一步巩固,加深和拓宽所学的知识。
通过设计实践,逐步树立正确的设计思想,增强创新意识和竞争意识,熟悉掌握机械设计的一般规律,培养分析问题和解决问题的能力。
通过设计计算,绘图以及运用技术标准,规范,设计手册等有关设计资料,进行全面的机械设计基本技能的训练。
工作条件
使用期限:10年,二班制(每年按360天计)。
载荷平衡。
运输物品:谷物。
单向传动,转速误差不得超过±5%。
原始数据
运输带牵引力P:2200N
运输带速度V:。
滚筒直径D:300mm。
设计计算内容
运动参数的计算,电动机的选择;
联轴器的选择;
齿轮传动的设计计算;
轴的设计与强度计算;
滚动轴承的选择与强度校核;
键的选择与强度校核。
设计任务
减速器装配图总图一张(M1:1);
零件工作图四张(齿轮,轴,箱体,箱盖)。
注: 1) 装配图底稿完成后,需经指导教师审阅同意后方可加深。
2)设计计算说明书1份。
完成时间
共3周(~)
参考资料
[1] 《互换性与技术测量》,湖南大学出版社,徐学林主编。
[2] 《机械制图(第四版)》,高等教育出版社,刘朝儒,彭福荫,高治一编
[3] 《机械设计课程设计》.高等教育出版社,(华中理工大学王昆,重庆大学何小柏,同济大学汪信远主编)
[4] 《机械设计(第八版)》,高等教育出版社,濮良贵,纪名刚主编,2006年5月第八版;
拟定传动方案
1、分析传动系统的工作情况
为了估计传动装置的总传动比范围,以便选择合适的传动机构和拟定传动方案,可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速nw,即

一般常选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机,因此传动装置总传动比约为11或16。故可以拟定出以二级传动为主的多种方案。根据传动要求:使用期限:10年,2班制(每年按360天计);载荷平衡;运输物品:谷物;单向传动,转速误差不得超过±5%。故可以采用双级圆柱直齿轮传动方案。
2、传动装置简图:

计算及说明
结果
方案
额定功率(KW)
满载转速(r/min)
同步转速(r/min)
电动机质量(kg)
-6
4
960
1000
73
-4
4
1440
1500
43
由方案1算得总传动比接近12,并可使各圆柱齿轮传动比在3~6之间,因此选用第1种方案进行设计。
二、计算总传动比并分配各级传动比
1、传动装置总传比
2、分配各级传动比
为了使两级的大齿轮有相近的浸油深度,高速级传动比和低速级传动可按下列方法分配:
则:
三、计算传动装置的运动和动力参数
1、各轴转速
电动机轴:
第Ⅰ根轴:
第Ⅱ根轴:
第Ⅲ根轴:

计算及说明
结果
2、各轴输入功率
电动机轴:
第Ⅰ根轴:
第Ⅱ根轴:
第Ⅲ根轴:
3、各轴转矩
第Ⅰ根轴:
第Ⅱ根轴:
第Ⅲ根轴:
四、齿轮设计计算
高速级齿轮:
1,选定齿轮类型,精度等级,材料及齿数
按传动方案装置图,选用直齿圆柱齿轮传动。
运输机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度。
材料选择,小齿轮材料为40Cr(调质),硬度为280HBS, 大齿轮材料为45号钢(调质),硬度为240HBS。
选小齿轮齿数,则大齿轮齿数
2,按齿面接触强度计算
由设计计算公式(10-9a)计算,即

计算及说明
结果
确定公式内的各计算值
1).试选载荷系数。
2).由表10-7选取齿宽系数。
3).由表10-6查得材料的弹性影响系数。
4).由图10-21d按齿轮面硬度查得小,大齿轮的接触疲劳强度极限分别为:。
5).由式10-13计算应力循环次数。
6).由图10-19取接触疲劳寿命系数。
7).计算接触疲劳许用力。
取失效概率为1%,安全系数S=1,由式(10-12)得
8).许用接触应力

计算及说明
结果

1).试算小齿轮分度圆直径,由计算公式
2).计算圆周速度。
3).计算齿宽及模数。
4).计算载荷系数K。
已知使用系数,根据,7级精度,由图10-8查得动载系数;由表10-3查得。故载荷系数

5).按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径,由式(10-10a)得
计算及说明
结果
6).计算模数。

3,按齿根弯曲强度设计
由式(10-5)得弯曲强度的设计公式为:
①,确定计算参数