文档介绍：机械设计课程设计
计算说明书
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加热炉装料机用于向加热炉内送料，由电动机驱动，室内工作，通过传动装 置使装料机推杆往复运动，将物料送入加热炉内。
设计一台装料机由减速器与传动机构组成，配以适当的电动机等零部件，实 现自动送料过程。要求使用期限是双班制 10年。
目录
一、设计任务书 ...3
二、总体方案设计 .…3
1、传动方案拟定 3
2、电动机的选择 .….5
3、传动系统的运动和动力参数 5
三、传动零件的设计计算 8
(1)蜗轮蜗杆设计 ....……..8
(2)齿轮设计 ......……12
(3)轴的设计和校核计算 .….17
(4)键联接设计计算 .23
(5)联轴器的选择计算 ..25
(6)滚动轴承的选择及寿命计算 ....25
四、减速器箱体及附件的设计 28
(1)润滑和密封形式的选择，润滑油和润滑脂的选择 ...28
(2)箱体设计 ...29
(3)技术要求 ...29
五、参考资料 ..…..29
、设计任务书
1、设计题目：加热炉装料机
2、设计背景：
(1)题目简述：装料机用于向加热炉内送料，由电动机驱动，室内工作，通过传动 装置使装料机推杆作往复移动，将物料送入加热炉内。
(2)使用状况：生产批量为5台；动力源为三相交流电 380/220V,电机单向转动， 载荷较平稳；使用期限为 10年，每年工作300天，每天工作16小时；检修期 为三年大修。
(3)生产状况：生产厂具有加工 7、8级精度齿轮、蜗轮的能力。
3、设计参数：
推杆行程240mm，所需推力7200N ,.
4、设计任务：
(1)设计总体传动方案，画总体机构简图，完成总体方案论证报告。
(2)设计主要传动装置，完成主要传动装置的装配图( A0)。
(3)设计主要零件，完成两张零件工作图( A3)。
(4)编写设计说明书。
二、总体方案设计
1、传动方案的拟定
根据设计任务书，该传动方案的设计分成原动机和传动装置两部分：
(1)原动机的选择
设计要求：动力源为三相交流电 380/220V.
故，原动机选用电动机。
(2)传动装置的选择
<1>减速器
电动机输出转速较高，并且输出不稳定，同时在运转故障或严重过载时， 可能烧坏电动机，所以要有一个过载保护装置。
可选用的有：带传动，链传动，齿轮传动，蜗杆传动。
链传动与齿轮传动虽然传动效率高， 但会引起一定的振动， 且缓冲吸振能
力差，也没有过载保护；
带传动平稳性好，噪音小，有缓冲吸震及过载保护的能力， 精度要求不高，
制造、安装、维护都比较方便，成本也较低，但是传动效率较低，传动比不 恒定，寿命短；
而蜗杆传动虽然效率低，没有缓冲吸震和过载保护的能力， 制造要求精度
高，但还是比较符合本设计的要求，所以采用蜗杆传动。
,轴所受到的弯扭矩较大，所以初步决定采用蜗轮蜗杆
加斜齿轮减速器，以实现在满足传动比要求的同时拥有较高的效率，和比较 紧凑的结构，同时封闭的结构有利于在粉尘较大的环境下工作。
<2>传动机构
工作机应该采用往复移动机构。可选择的有：连杆机构，凸轮机构，齿轮
齿条机构，螺旋机构。本设计是要将旋转运动转换为往复运动，且无须考虑
是否等速，是否有急回特性。所以连杆机构，凸轮机构，齿轮齿条机构均可，
凸轮机构虽然能较容易获得理想的运动规律 ，但要使执行滑块达到 240mm的
行程，并保证工作时处于较小的压力角范围 ，凸轮的径向尺寸较大，此外凸轮与
从动件为高副接触，不宜用于低速重载。且凸轮机构和齿轮齿条机构加工复杂， 成本都较高，所以还是连杆机构更合适一些。
在连杆机构中，可以选择的又有对心曲柄滑快机构， 正切机构和多杆机构。
根据本设计的要求，工作机应该带动装料推板，且结构应该尽量简单，所以选 择对心曲柄滑快机构
2 .电动机的选择
(1)类型和结构形式的选择：
按工作条件和要求：F=7200N ,推杆工作周期 T= ,
1 60 , . ” ， .
n4 =—=——r / min = 26r/ min
T 。选用一般用途的 Y系列三相异步卧式电
动机，封闭结构。
(2)电动机功率计算
传动效率：
一■对轴承： 4° =
齿式联轴器： 7b =
蜗轮蜗杆：油润滑2头蜗杆 42 =
一对圆柱斜齿轮：8级精度 43=
滑块摩擦：槽形摩擦轮 44 =
总 传 动 效 率：
3 3
q= = 0