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一、设计任务书
设计题目：设计带式运输机传动装置中的双级圆柱齿轮减速器
设计数据与条件
输送带有效拉力牛；
输送带工作速度米/秒；
输送带滚筒直径毫米；
传动比允许误差（2%——4%）；
生产规模：单件；
工作环境：清洁；
载荷特性：稍有冲击；
工作期限：5年2班制
其他条件：无。
总体方案设计
传动系统的方案拟定
带式输送机传动系方案如下图1所示。
图1
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带式输送机由电动机驱动。电动机1通过连轴器2将动力传入减速器3,再经连轴器4与开式齿轮5将动力传至输送机滚筒6,带动输送带7工作。传动系统中采用两级展开式圆柱齿轮减速器，其结构简单，但齿轮相对轴承位置不对称，因此要求轴有较大的刚度，高速级和低速级都采用斜齿圆柱齿轮传动。

（1）电动机的功率
由已知条件可以计算出工作机所需的有效功率
设：输送机滚筒轴至输送带间的传动效率
连轴器效率＝
闭式圆柱齿轮传动效率＝
开式齿轮传动效率＝
一对滚动轴承的效率＝
输送机滚筒效率＝
估算传动系统总效率
式中
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总效率
工作机所需电动机效率
（2）电动机转速的选择
输送机滚筒轴的工作转速
考虑到整个传动系统为三级减速，总传动比可适当取大一些，选同步转速的电动机为宜。
（3）电动机型号的选择
根据工作条件：工作环境清洁、两班制连续工作，工作机所需功率与电动机的同步转速等，选用Y系列三相异步电动机，卧式封闭结构，型号为Y132M－4,其主要性能数据如下：
电动机的额定功率
电动机满载转速
电动机轴伸直径 D＝38mm
电动机轴伸长度 E＝60mm

带式输送机传动系统的总传动比
由传动系统方案知；
按书『1』表3-1查取开式圆柱齿轮传动的传动比
由计算可得两级圆柱齿轮减速器的总传动比
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为便于两级圆柱齿轮减速器采用浸油润滑，当两对齿轮的配对材料一样、齿面硬度、齿宽系数相等时，考虑齿面接触强度接近相等的条件，取高速级传动比
低速级传动比
传动系统各传动比分别为：

传动系统各轴的转速、功率和转矩计算如下：
0轴（电动机轴）
1轴（减速器高速轴）
2轴（减速器中间轴）
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3轴（减速器低速轴）
4轴（开式圆柱齿轮传动高速轴）
5轴（开式圆柱齿轮传动低速轴）

(1)选择齿轮材料、热处理方式
大小齿轮材料均选用20CrMnTi渗碳淬火，齿面硬度58－62HRC
(2)确定许用应力
①确定极限应力和
按齿面硬度查书『2』图3-6得，，；查书『2』图3-7得，，。
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②计算应力循环次数、确定寿命系数、
查书『2』的图3-8得，；查书『2』的图3-9得，
③计算许用应力
由书『2』的表3-2取，，从而
取，则
（3）分析失效形式、确定设计准则
由于设计的是硬齿面开式齿轮传动，其主要失效是齿面磨损和轮齿折断，按齿根弯曲疲劳强度准则设计,再将求出的模数加大10％--15%后取标准值。
（4）初步确定齿轮的基本参数和主要尺寸
①小齿轮的名义转矩
②选择齿轮类型
初步估计齿轮圆周速度
根据齿轮传动的工作条件，选用斜齿圆柱齿轮传动
③选择齿轮传动的的精度等级
由书『2』表3-3初选8级精度
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④初选：，由书『2』的表3-6取。
⑤初步计算齿轮的主要尺寸
由书『2』式（3-16）设计计算时，需要先确定系数
因其是用电动机驱动，稍有冲击，齿轮速度不高，非对称布置，取
因当量齿数由书『2』图3－18和3-19查得
因
取小齿轮参数代入设计式
将加大10%--15%后取标准模数＝4mm
则中心距
圆整后取
调整螺旋角
计算分度圆直径：
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计算齿轮圆周速度：
满足初估齿轮圆周速度
计算齿宽：
大齿轮，圆整后取；
小齿轮～
（齿轮）的设计计算
高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算
(1)选择齿轮材料、热处理方式
小齿轮（齿轮1右旋）：45钢，调质处理，硬度为217～255HBS；大齿轮(齿轮2左旋)：45钢，正火处理，硬度为169～217HBS。取小齿轮齿面硬度为230HBS，大齿轮为200HBS。
(2)确定许用应力
①确定极