机械设计课程设计2

机械设计课程设计2

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机械设计基础课程设计说明书

目录

1.前言 (1)

2.设计任务书 (1)

3.传动方案的分析和拟定（富传动方案简图） (1)

4.电动机的选择 (1)

4.1电动机功率计算 (2)

4.2电动机转矩计算 (2)

4.3总传动比计算和分配各级传动比 (2)

5.传动装置运动和动力参数计算 (3)

5.1各轴转速的计算 (3)

5.2各轴功率的计算 (3)

5.3各轴扭矩的计算 (3)

6.传动零件的设计计算 (4)

6.1高速级齿轮传动的设计计算 (4)

6.2低速级齿轮传动的设计计算 (7)

7.轴的设计计算 (8)

7.1高速轴最小轴径计算 (8)

7.2低速轴的设计计算 (9)

7.2.1低速轴的结构设计 (9)

7.2.2低速轴弯扭组合强度校核 (10)

7.2.3低速轴疲劳强度安全系数校核 (10)

7.3中间轴的设计计算 (10)

8.滚动轴承的选择和计算 (10)

8.1高速轴和中间轴上滚动轴承的选择 (10)

8.2低速轴上滚动轴承的选择和计算 (10)

9.联轴器的选择 (11)

9.1输入轴联轴器的选择 (11)

9.2输出轴联轴器的选择 (11)

10.键连接的选择和计算 (11)

10.1高速轴和中间轴上键联接的选择 (11)

10.2低速轴上键联接的选择和计算 (12)

11.润滑方式、润滑剂牌号及密封装置的选择 (12)

11.1润滑方式 (12)

11.2润滑油牌号 (12)

11.3密封装置 (12)

12.其他技术说明（如对装配、拆卸安装和维护的注意事项及需要采取的重要措施等） (12)

13.结束语 (12)

参考资料（“资料编号，作者。书名。出版社单位所在城市：名出版单位，出版年月”）附图一：二级直齿圆柱齿轮减速器总装配图

附图二：减速器低速轴零件图

附图三：减速器低速级大齿轮零件图

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一、前言

机械设计基础这门课是机械类专业很重要的一门基础课程，我们平时上课是按部就班地按照学，学的比较散，没有真正地联系贯通也没有实际用过，而课程设计将我们学的知识整个联系起来，让我们用自身学到的知识去处理实际问题，也真正贯彻我校 “学以致用” 的校训

二、设计任务书（附纸） 三．传动方案的分析和拟定

1. 组成：传动装置由电动机、减速器、工作机组成。

2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。 方案图如下：

改

sbsnvepaccbhyujvicoq

四．电动机的选择

4.1电动机功率Ped 的选择

电动机功率P ed ，设：工作机（卷筒）所需功率P W ，卷筒效率ηW ，电机至卷筒轴Ⅲ的传动总效率ηa （减速器效率） 电机需要的功率P d 计算如下：

s m Dn

V 1.11000

6060

35014.3100060=⨯⨯⨯=

⨯=

π

kw kw FV P w 19.31000

1.129001000=⨯==

轴承η=0.99 97.0=齿轮η 99.0=联轴器η 96.0=卷筒η

89

.099.097.099.0333223=⨯⨯=⨯⨯=齿轮联轴器轴承ηηηηa 95.096.099.0w =⨯=⨯=卷筒轴承ηηη

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kw p P w a w 77.395

.089.019

.3·d =⨯==

ηη

查手册取kW 4ed =P ，对于P ed =4kW 的电动机型号有四种： 型号 Y112M-2 Y112M-4 Y132M1-6 Y160M1-8 同步转速

3000 r/min

1500 r/min

1000 r/min

750 r/min

满载转速 2890 r/min 1440 r/min 960 r/min 720 r/min

改4.2电动机转速的选择

已知卷筒转速为60r/min ，二级减速器的总传动比合理范围是i a =8~25。所以：电动机转速为n d =i a ·n=480～1500 r/min ，该范围内的转速有 750 r/min, 1000 r/min, 1500 r/min 。 方案

电动机

额定功率Ped （kW ） 电动机转速r/min 电动机重量（kg ） 参考价格 减速器传动比ia 型号 同步转

速 满载转速 1 Y112M-4

4

1500 1440 43 24 2 Y132M1-6 4 1000 960 73 16 3

Y160M1-8 4

750

720

118

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通过比较和计算，知道如果选用方案1，则在后面分配传动比时将出现i 1=5.58,不符合教材P249页直齿传动比要求（i<3,最大可达5）。2号方案相对而言，其重量轻，价格便宜，传动比适中，故选2号方案。

4.3总传动比计算和分配各级传动比

由上表读出Ia=16，按浸油润滑条件考虑，取高速级传动比i 1=1.3·i 2 则 i a =1.3 i 2·i 2=1.3·i 22所以i 2=

1.3

i a

=3.51，i 1 =i a /i 2=4.56.改 五、传动装置运动和动力参数计算

5.1各轴转速的计算

n 1=n d =960 r/min

n 2= n 1/ i 1 =960/4.56=210.53 r/min n 3= n 2/ i 2= 210.53/3.51=59.98 r/min 5.2各轴功率的计算 电动机：P d =3.77kW