机械设计课程作业..
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机械设计课程设计
计算说明书
设计题目带式运动机的传动装置
学院:机械工程
专业:机械设计与制造
班级:机设132
设计人:刘志文
学号:20130303111016
指导老师:李晓娜
成都纺织高等专科学校
目录
一、课程设计任务书
二、设计要求
三、设计步骤
1、传动方案拟定
2、电动机的选择
3、计算总传动比及分配各级的传动比
4、运动参数及动力参数计算
5、传动零件的设计计算
1)V带设计
2)齿轮设计
3)传动轴的设计
4)轴承、联轴器、键校验计算
5) 箱体结构设
6)润滑密封设计
7)联轴器设计
四、设计小结
五、参考资料
一、课程设计任务书
课程设计题目:
设计用于带式传动的传动装置(简图如下)
注:V 带与小齿轮之间的轴为I 轴,大齿轮所连的轴为∏轴
原始数据:
数据编号 运输带工作拉力 运输带工作速度 卷筒直径D 16 2000N 1.7()
s m 315mm
1、工作条件:三班制工作,连续单向运转,载荷平稳,室内环境,有粉尘(运输带与卷筒及支承间、包括卷筒轴承的摩擦阻力影响已在F 中考虑);
2、使用期限:十年,大修期三年;
3、生产批量:10台;
4、生产条件:中等规模厂,可加工7-8级精度的齿轮;
5、动力来源:电力,三项交流电,电压380/220V ;
6、运输带速度允许误差:%5±
二、设计要求
1、减速器装配图1张(A1)
2、减速器零件图2张(A3)
3、设计说明书1份(宋体小四字体不少于20页)
注:除装配图草图要求手绘(A1)外其余的图纸和说明书要求打印文档
三、设计步骤
1、传动方案拟定
设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动
(1) 工作条件:使用年限8年,工作为单班工作制,载荷平稳,环境清洁。
(2) 原始数据:运输带拉力F=2000N ,运输带速度V=1.7m/s ,卷筒直径
315mm; 6
1
2
3
4
5
V F 1——V 带传动
2——电动机
3——一级圆柱齿轮减速器
4——联轴器
5——卷筒
6——运输带
2、电动机选择
1、电动机类型的选择: Y 系列三相异步电动机
2、电动机功率选择:
取皮带轮的传递效率96.0=带η
轴承的传递效率98.0=轴承η
齿轮的传递效率97.0=齿η
联轴器的传递效率99.0=联轴η
(1)传动装置的总功率:
η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒
=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96
=0.885
(2)电机所需的工作功率:
P 工作=FV/(1000η总)
=2000×1.7/(1000×0.885)
=3.84KW
3、确定电动机转速:
计算滚筒工作转速:
n 筒=60×1000V/(D π)
=60×1000×1.7/(π×315)
=103.07r/min
按手册P7表1推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围5~3=i ,取V 带传动比4~2=i ,则总传动比合理时范围为20~6=i ,符合的同步转速有750、1000、min 1500r 。
根据容量和转速,由有关手册查出有三种适用的电动机型号:因此有三种传支比方案:如指导书P15页第一表。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比,可见第2方案比较适合,则选n=1500r/min 。
4、确定电动机型号
根据以上选用的电动机类型,所需的额定功率及同步转速,选定电动机型号为Y112M-4。
其主要性能:额定功率:4KW ,满载转速1440r/min 。
3、计算总传动比及分配各级的传动比
1、总传动比:
i 总=n 电动/n 筒=1500/103.07=14.55
2、分配各级传动比:
已知V 带的传动比之间带4-2=i
已知齿轮的传动比之间齿6-3=i
则取2.3=带i ;
齿带总i i i ⨯=
5.42
.355.14===∴带总齿i i i 4、运动参数及动力参数计算
1、计算各轴转速(r/min )
m i n
/15000r n n ==电机 高速轴:min /75.4682
.315000r i n n ===I 带 低速轴:min /17.104r i n n ==
I ∏齿 滚筒轴:min /17.104r n n ==∏滚
2、计算各轴的功率(KW )
输入功率:
高速轴:kw 63.396.078.31=⨯=⋅=带电ηp p
低度轴:kw p p 45.398.097.063.312=⨯⨯=⋅⋅=轴承齿ηη
滚筒轴:kw p p 35.399.098.045.323=⨯⨯=⋅⋅=轴承联轴ηη
各轴的输出功率为该轴的输入功率乘以轴承的传递效率0.98
3、计算各轴的转矩()m N ⋅
输入转矩:
电动机:m N n P T ⋅=⨯=⨯=07.241500
78.395509550电电电动 高速轴:m N i T T ⋅=⨯⨯=⋅⋅=93.7396.02.307.241带带电动η
低速轴:()m N i T T ⋅=⨯⨯⨯=⋅⋅⋅=25.31698.097.05.493.7312轴承齿齿ηη
滚筒轴:()m N T T ⋅=⨯⨯=⋅⋅=83.30699.098.025.31623联轴轴承ηη
各轴的输出转矩为各轴的输入转矩乘轴承效率0.98
5、传动零件的设计计算
1、皮带轮传动的设计计算