湖南师范大学工程与设计学院2012级机械制造工艺教育机械设计课程设计机械设计课程设计计算说明书 第1页 共18页湖南师范大学工程与设计学院2012级机械制造工艺教育机械设计课程设计目 录1.机械设计课程设计说明书12.电动机选择23. 传动装置的运动及动力参数计算34.传动零件的设计计算55.轴的设计和校核116.轴承、键的选择及校核147.减速器润滑密封及附件选择16心得与体会18参考文献18图纸另附一、机械设计课程设计说明书1.1设计题目：减速器设计题目数据（使用寿命：10年；电机功率PN= 3kW ； 转速n=1420r/min；减速器转动比i=8）1.2设计任务：1进行V带与单级直圆柱齿轮减速器传动方案的设计2 电动机功率及传动比分配，3 主要传动零件的参数设计标准件的选用.4 减速器结构、箱体各部分尺寸确定，结构工艺性设计。5 装配图的设计要点及步骤等。6 设计和绘制零件工作图7 整理和编写设计说明书1.3设计成果要求1、减速器装配图0#一张2、箱体或箱盖零件图1#一张3、轴、齿轮或皮带轮零件图任选两张（3#或2#）4、设计说明书一份；二、电动机的选择计算与说明主要结果已知：电动机输出功率PN=3KW，转速n=1420r/min2.1电动机类型结构选择选择Y系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械2.2电动机型号选择根据给定条件查表可知：方案号电机型号额定功率PN(KW)同步转速n0（r/min）满载转速n（r/min）1Y100L2-43.0150014202Y132S-63.01000960综合考虑选择电动机Y100L2-4，其主要性能如下：电动机额定功率PN/(KW)3电动机轴伸长度E/mm60电动机满载转速n0/（r/min）1420电动机中心高H/mm100电动机轴伸直径D/mm28堵转转矩/额定转矩T/Nm2.2选择电动机Y100L2-4三、传动装置的运动及动力参数计算计算与说明主要结果3.1分配传动比总传动比i0 =8根据设计资料带传动差传动比i1=24取i1=2则减速器的传动比i2=43.2各轴功率、转速转矩的计算0轴：即电动机轴电动机机械效率0=0.9Pr=PN0=2.7KWn0=1420r/minT0=轴：即减速器高速轴带轮传动机械效率1=0.95P1=Pr1=2.70.95=2.565kw n1= T1= 轴：即减速器低速轴齿轮减速器的机械效率2=0.95P2 =P12=2.5650.95=2.437kw n2= T2=将上述计算结果汇总如下各轴运动及动力参数轴序号功率p/KW转速n/（r/min）转矩T/ Nm传动形式传动比效率02.7142018.16带传动20.952.56571034.5齿轮传动40.952.437177.5131.2带传动i1=2齿轮传动i2=40轴：0=0.9Pr=2.7KWn0=1420r/minT0=18.16Nm轴：1=0.95P1=2.565kwn1=710r/minT1=34.5Nm轴：2=0.95P2=2.437kWn2=177.5r/minT2=131.12Nm四、传动零件的设计计算计算与说明主要结果4.1带传动的设计计算4.1.1确定设计功率PC查表得工作状况系数KA=1.1计算功率：PC=KAP=1.12.7 =2.97 kw 4.1.2选取V带型号根据PC和n0确定，因Pc、n0工作点处于A型区，故选A型V带。 4.1.3确定主动带轮基准直径dd1 dd2选择小带轮直径dd1取dd1=100mm。选择从动带轮的基准直径dd2dd2=i1dd1=2100=200mm4.1.4确定中心距a和带的基准长度Ld初定中心a0按：0.7(dd1+dd2)a02(dd1+dd2)得：0.7（100+200）a02(100+200) 210mma0600mm取a0=500mm。 确定带的计算基准长度Lc： Lc2a0+(dd1+dd2)+=2500+（100+200）+=1476 取标准Ld=1473mm（A58）确定中心距aa=a0+=500+=498.5 a调整范围：amax=a+0.03Ld=498.5+0.031473=542.69 amin=a-0.015Ld=498.5-0.0151473=476.41 4.1.5验算包角11180-60=180-60=1671200 符合要求 4.1.6确定带轮结构小带轮，采用实心结构大带轮采用孔板式结构d1=1.8d=1.826=46.8mm查设计资料表得 e=15，f=10，he =12，=6，=340，ba=11mm, =2.75带轮的宽度：B=（z-1）e+2f=（2-1）15+210=35mm 4.2直齿圆柱齿轮的设计计算原始数据：电动机的输出功率 ：2.7kW小齿轮转速：710r/min传动比 ：4单向传动，工作载荷有轻微冲击，每天工作8小时，每年工作300天，预期工作10年4.2.1 齿轮材料和热处理的选择小齿轮选用45号钢，调质处理，HB236大齿轮选用45号钢，正火处理，HB1904.2.2 齿轮几何尺寸的设计计算按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸 由机械零件设计手册查得 , 由机械零件设计手册查得 ZN1=ZN2=1 YN1=YN2=1.1 小齿轮的转矩 选载荷系数K由原动机为电动机，工作机为带式输送机，载荷平稳，齿轮在两轴承间对称布置。查表得，取K1.1计算尺数比i2 i2=4选择齿宽系数根据齿轮为软齿轮在两轴承间为对称布置。查表得，取1计算小齿轮分度圆直径 = = 42.34( mm)确定齿轮模数m m =(0.0070.02)a = (0.0070.02)105.85取m=2确定齿轮的齿数和 取 Z1 = 24 取 Z2 = 96实际齿数比i齿 齿数比相对误差 i120符合 要求带轮宽度B=35mm45#钢，分别调质、正火处理i2=4i=41d1=42.34mmm=2Z1 = 24Z2 = 96d1=48m