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目 录
机械设计基础课程设计任务书……………………………….1
一、传动方案的拟定及说明………………………………….3
二、电动机的选择…………………………………………….3
三、计算传动装置的运动和动力参数……………………….4
四、传动件的设计计算………………………………………..6
五、轴的设计计算…………………………………………….15
六、滚动轴承的选择及计算………………………………….23
七、键联接的选择及校核计算……………………………….26
八、高速轴的疲劳强度校核……………………………….….27
九、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择…..........30
十、润滑与密封方式的选择、润滑剂的选择……………….31
一、课程设计的内容
设计一带式运输机传动装置(见 图1)。设计内容应包括:传动装置的总体设计;传动零件、轴、轴承、联轴器等的设计计算和选择;减速器装配图和零件工作图设计;设计计算说明书的编写。图2为参考传动方案。
二、课程设计的要求与数据
已知条件:1.运输带工作拉力:F = 2.6 kN; 2.运输带工作速度:v = 2.0 m/s; 3.卷筒直径: D = 320 mm; 4.使用寿命: 8年; 5.工作情况:两班制,连续单向运转,载荷较平稳; 6.制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量。1.减速器装配图1张;2.零件工作图 2张;3.设计说明书 1份。,即
一般常选用同步转速为的电动机作为原动机,因此传动装置总传动比约为16--23。根据总传动比数值,可采用任务书所提供的传动方案就是以带轮传动加二级圆锥斜齿轮传动
二、电动机选择
1.电动机类型和结构型式
按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y132M-4吗系列三项异步电动机。它为卧式封闭结构
2.电动机容量
1) 卷筒轴的输出功率PW
2) 电动机输出功率Pd
传动装置的总效率
式中,为从电动机至卷筒轴之间的各传动机构和轴承的效率。由参考书1表2-4查得:
弹性联轴器;滚子轴承;圆柱齿轮传动;卷筒轴滑动轴承;V带传动=0.96
则
故
3.电动机额定功率
由[1]表20-1选取电动机额定功率
4.电动机的转速
为了便于选择电动机转速,先推算电动机转速的可选范围。由任务书中推荐减速装置传动比范围,则
电动机转速可选范围为
可见只有同步转速为\3000r/min的电动机均符合。选定电动机的型号为Y132S2--2。主要性能如下表:
电机型号
额定功率
满载转速
起运转矩
最大转矩
Y132S2--2
7.5KW
2900r/min
2.0
2.2
5、计算传动装置的总传动比并分配传动比
1)、总传动比=24.29(符合2434)
2)、分配传动比 假设V带传动分配的传动比,则二级展开式圆柱齿轮减速器总传动比=
二级减速器中:
高速级齿轮传动比i
低速级齿轮传动比
三、计算传动装置的运动和动力参数
1.各轴转速
减速器传动装置各轴从高速轴至低速轴依次编号为:Ⅰ轴、Ⅱ轴、Ⅲ轴。
各轴转速为:
2.各轴输入功率
按电动机所需功率计算各轴输入功率,即
3.各轴输入转矩T(N?m)
将计算结果汇总列表备用。
四、传动件的设计计算
1.设计带传动的主要参数。
已知带传动的工作条件:两班制(共16h),连续单向运转,载荷平稳,所需传递的额定功率p=6.63kw小带轮转速 大带轮转速,传动比。
设计内容包括选择带的型号、确定基准长度、根数、中心距、带的材料、基准直径以及结构尺寸、初拉力和压轴力等等(因为之前已经按选择了V带传动,所以带的设计按V带传动设计方法进行)
1)、计算功率 =
2)、选择V带型 根据、由图8-10《机械设计》p157选择A型带(d1=112—140mm)
3)、确定带轮的基准直径并验算带速v
(1)、初选小带轮的基准直径,由(《机械设计》p155表8-6和p157表8-8,取小带轮基准直径
(2)、验算带速v
因为5m/s19.0m/s30m/s,带轮符合推荐范围
(3)、计算大带轮的基准直径 根据式8-15
,
初定=250mm
(4)、确定V带的中心距a和基准长度
a、 根据式8-20 《机械设计》p152
0.7
0.7
262.5a750
初定中心距=500mm
b、由式8-22计算带所需的基准长度
=2+
=2×500+π×0.5×(125+250)+(250-125)(250-125)/4×500
=1597mm
由表8-2先带的基准
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