机械设计基础课程设计92332

机械设计基础

课程设计计算说明书

设计题目：设计带式输送机中的传动装置

专业年级：电气工程系15级

学号： 11111111111 学生姓名：宋

指导教师：

机械工程系

完成时间 2017年 7 月 7 日

机械设计基础课程设计任务书

学生姓名：学号：11111111111111 专业：电气工程系

任务起止时间：2017年 7 月 3 日至 2017年 7 月 7 日

设计题目：设计带式输送机中的传动装置

一、传动方案如图1所示：

1—电动机；2—V带传动； 3—单级圆柱齿轮减速器

4—联轴器；5—带式输送机；6—鼓轮；7—滚动轴承

图1 带式输送机减速装置方案图

二、原始数据

滚筒直径d /mm400

传送带运行速度v

/(m/s)

1.6

运输带上牵引力F /N

210

每日工作时数T /h 24

传动工作年限 5

单向连续平稳转动，常温空载启动。

三、设计任务：

1.低速轴系结构图1张（A2图纸）；

2.设计说明书1份。

在1周内完成并通过答辩

参考资料：

《机械设计》《机械设计基础》《课程设计指导书》《机械设计手册》《工程力学》《机械制图》

指导教师签字：

2017年7月7日

目录

（一）电机的选择 (1)

（二）传动装置的运动和动力参数计算 (2)

（三）V带传动设计 (3)

（四）减速器（齿轮）参数的确定 (5)

（五）轴的结构设计及验算 (7)

（六）轴承的选择 (12)

（七）联轴器的选择 (13)

（八）键连接的选择和计算 (13)

（九）心得体会 (14)

（一）电机的选择

1.选择电机的类型和结构形式：

依工作条件的要求，选择三相异步电机 封闭式结构 u=380v Y 型

2.电机容量的选择

工作机的功率P 工作机=F 牵*V 运输带/1000= 3.36 kW V 带效率： 0.96 滚动轴承效率： 0.99

齿轮传动效率（闭式）: 0.97 x 1 (对) 联轴器效率： 0.99 传动滚筒效率： 0.96 传输总效率η= 0.859 则，电机功率

η

工作机

P P =

d = 3.91 kW

3.电机转速确定

工作机主动轴转速n 工作机= 76.43

r/min

V 带传动比范围：2~4 一级圆柱齿轮减速器传动比范围：3~6

总传动比范围：6~24

∴电动机转速的可选范围为： 458.58 ~ 1834.32 r/min 在

此

范

围

的

电

机

的

同

步

转

速

有

：

1500r/min,1000r/min,750r/min

依课程设计指导书Y 系列三相异步电机技术数据（JB30 74-82）选择电机的型号为； Y132M1-6 性能如下表：

（二）传动装置的运动和动力参数计算

所选电机满载时转速n m = 960 r/min 总传动比：i 总=

工作机

n n m = 12.56

1.分配传动比及计算各轴转速

i 总=i D ×i

带传动的传动比i D = 3

一级圆柱齿轮减速器传动比i= 4.19

则高速轴I轴转速n1= 320r/min

则低速轴II轴的转速n2= 76.37r/min

2.各轴输入功率，输出功率

P输出= P输入，效率如前述。

则高速轴I轴的输入功率P I= 3.75 kW ，

输出功率P I＇= 3.71 kW，

则低速轴II轴的输入功率P II= 3.60 kW，

输出功率P II＇= 3.56 kW。

3.各轴输入转矩:

小带轮输入转矩T d= 38.9N•m

I轴输入转矩T I= 111.9N•m

II轴输入转矩T II= 450.2N•m

（三）V带传动设计

1. 确定计算功率Pc

已知电机输出功率，依教材《机械设计基础》表 13-9 ，取K A=1.2,故Pc= 4.7kW 。

2. 选择普通V 带型号

已知Pc ，n m ，结合教材《机械设计基础》，由图 13-15 确定所使用的V 带为 A 型。

3. 确定大小带轮基准直径d1，d2。

由《机械设计基础》表 13-10取d1= 125mm ，带传动比i D 已知，则d 2=i D·d 1= 375mm ，取d2= 375mm

4.验算带速v =⨯=

1000

601

1n d v π 6.3m/s

5.求V 带基准长度和中心距（L0，a ）

初定中心距0a =1.5（d1+d2)= 750mm ,选a 0= 800mm 带长 ()0

2

1221004d -d )d (d 2

2a a L +++

=π

= 2405mm

由表 13-2 ，对 A 型带进行选用，L d = 2480mm

则实际中心距：=+

≈2

L -L a a 0

d 0 837.5mm 6.验算小带轮包角

=⨯--

=01

203.57180a

d d α 163°>120°合格。 7.求V 带根数Z

已知n 1，d 1 ，查表 13-4 ，得P 0= 1.37kW

已知传动比i D ，查表 13-6 ， 得ΔP 0= 0.11kW