学生实训报告实训类别:机械课程设计院别:机电学院专业:机械电子工程班级:09机电本姓名:学号:指导教师:**教务处制2011年月日目录§一机械设计课程设计任务书 (3)§二传动方案的分析 (4)§三电动机选择,传动系统运动和动力参数计算 (4)一、电动机的选择 (4)二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配 (5)三、运动参数和动力参数计算 (5)§四传动零件的设计计算 (6)一、V带传动设计 (6)二、直齿圆柱齿轮设计 (9)(一)高速级直齿圆柱齿轮设计计算表 (9)(二)低速级直齿圆柱齿轮设计计算表...................................................... 错误!未定义书签。
(三)直齿轮设计参数表 (18)§五轴的设计计算 (19)一、Ⅰ轴的结构设计 (19)二、Ⅱ轴的结构设计 (21)三、Ⅲ轴的结构设计.............................................................................................. 错误!未定义书签。
二、校核Ⅱ轴的强度.............................................................................................. 错误!未定义书签。
§六轴承的选择和校核.............................................................................................. 错误!未定义书签。
§七键联接的选择和校核.. (30)一、Ⅱ轴大齿轮键的选择 (30)二.Ⅱ轴大齿轮键的校核 (31)§第八章联轴器的选择 (31)§九减速器的润滑、密封和润滑牌号的选择.......................................................... 错误!未定义书签。
一、传动零件的润滑.............................................................................................. 错误!未定义书签。
二、减速器密封...................................................................................................... 错误!未定义书签。
§十减速器箱体设计及附件的选择和说明.............................................................. 错误!未定义书签。
一、箱体主要设计尺寸.......................................................................................... 错误!未定义书签。
二、附属零件设计.................................................................................................. 错误!未定义书签。
§十一设计小结.......................................................................................................... 错误!未定义书签。
§十二参考资料 (38)§1机械设计课程设计任务书题目(四)——链式输送机传动装置设计一、设计条件及要求1.传动方案要求如下图所示2.设计内容:选择合适的电动机型号;设计带传动和圆锥齿轮减速器。
3.工作条件:单向运转,载荷平稳,重载启动,两班制工作,输送链速度容许误差为±5%,输送链效率η=0.9。
4.使用年限:8年5.生产批量:小批量生产1,原始数据2, 设计工作量 1. 设计说明书1份2. 圆锥齿轮减速器装配图1张(一般要求1:1)3. 减速器零件图1~3张(具体在完成装配图并经指导老师审阅后,由指导老师指定)(要求所有工程图按1:1绘制)§1电动机选择,传动系统运动和动力参数计算一、电动机的选择1.确定电动机类型根据用途,选用Y 系列三相交流异步电动机。
2.确定电动机的容量(1)输送链上所需功率P wPw= Fv/1000 =3000×0.8/1000=2.4Kwn w =60v ×1000/πd=60×0.8×1000/π×120=127.4 r/min (2)电动机所需的输出功率为了计算电动机的所需的工作功率P d ,先要确定从电动机到工作机之间的总功率η总。
设η1、η2、η3、η4、分别为V 形带传动、轴承、锥齿轮、输送链、,由[2]表1-7查得η1 = 0.96,η2 = 0.98,η3 = 0.95,η4 = 0.9,,则传动装置的总效率为η总=η1η22η3η4= 0.96x 0.982 x 0.95x 0.9=0.788==总ηwd P P 2.4/0.788Kw=3.05Kw3.选择电动机转速查机械设计手册推荐的传动副传动比合理范围 普通V 带传动比 i 带=2~4 锥齿轮传动比 i 锥=2~3 则传动装置总传动比的合理范围为 i 总=i 带×i 锥i 总=(2~4)×(2~3)=4~12 电动机转速的可选范围为n d =i 总×n w =(4~12)×127.4=509.6~1528.8r/min根据电动机所需功率和同步转速,查[机械设计手册,符合这一范围的常用同步转速有1000min r ,满载转速940r/ min ,同步转速1500r/min ,,满载转速1420r/min ,从成本和结构来考虑,选用Y132—6,其同步转速为1000r/min 满载转速为960r/min 。
二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配1.传动装置总传动比i 总= n m / n w =960/127.4=7.54 式中n m ----电动机满载转速,960r/min;n w ----输送链链的工作转速,127.4 r/min 。
2.分配传动装置各级传动比分配传动比: 带传动比为:i 带=2.8锥齿轮传动比为:i 锥 = i 总/ i 带 =7.54/2.8/=2.7三、运动参数和动力参数计算1.各轴转速计算==m n n 0960r/min n Ⅰ= n m / i 带 = 342.86r/min n 2= n Ⅰ / i 锥 =126.98r/min n W = n 2= 126.98r/min2.各轴输入功率P 0= P d =3.05KwP 1= P d η带= 2.93Kw P 2= P Ⅰη轴承η链条=2.67Kw P w = P 3=P Ⅱη轴承η链条=2.4Kw3.各轴输入转矩T 0 = 9550P d /n 0 =30.3N·m T 1= 9550P 1/n 1=81.6N·m T 2 = 9550P 2/n 2= 200.8N·m T w = 9550P w /n w = 180.5N·m§2传动零件的设计计算一、V 带传动设计485.50.0151600 485.50.0316001280100 18057.3485.50c caoL P P P P P K K3.355(1.090.12)0.960.99c P P202.5500(1)c P qv vZ K23.355 2.51000(1)23 5.0240.960.1 5.024FN2sin210αZF F p =158.823181.1sin2pF N))(1 α(根数Z二、锥齿轮传动设计(一)高低速级斜齿圆柱齿轮设计计算表302.73081812.730U.按齿面接触强度设计K t=1.3Z H=2.582.0760.0+9550 2.93342.86σσ810/ 2.78 6.8108 2.510= 1.05 = 1.121.05 1.12[σH]1=S1.05700668.21.1S1.12575585.51.12][][21H H σσ+668.2585.5626.852213()u []t H E d H k T Z Z σ⋅Φ2321.181612189.8 4.980.3 2.7(10.50.3)70052.5342.86601000vm/smm1.25AK,7级精度,由[1]图10-8查得动载荷1.0 , 载荷分布系数K =1.11故载荷系数K=K A K 1179.930d z .按齿根弯曲强度设计K=1.25×1.0×1.11=1.39cosz1130cos 0.938z z 22281cos0.347z z表10-5Y Fa1=2.52 Y Fa2=2.14 Sa1=1.64 12501.3SFE 22σ 1.02401.3MPa 1112.52 1.64[]192.3Fa Sa F Y Y2222.14 1.88[]184.6Fa Sa F Y Y结论:大齿轮的齿数值大111]0.85(10.5)tF F SR KF Y Y bm 112222[]F S F F F SY Y Y Y§3轴的设计计算减速器轴的结构草图一、高速轴的结构设计1.选择轴的材料及热处理方法查[1]表15-1选择轴的材料为优质碳素结构钢45;热处理方法;调质处理2.确定轴的最小直径查 [1]表15-3,0118~107A =查[1]370P 的扭转强度估算轴的最小直径的公式:[]==⨯≥31103362.01055.9n P A n Pd τ(118~107)× 32.93(21.88~24.12)342.86mm考虑键:有两键槽时,轴径应该增大8%,则 d min ≧(21.88~24.12) ×(1+8%)=23.63mm3.确定各轴段直径并填于下表内选择轴承润滑方式,确定与轴长有关的参数。
查 [2]215P , 故选用 润滑。
将与轴长度有关的各参数填入下表5.计算各轴段长度。
2tK eS TL214L3100L 314L 14321.25C TL+2L +3L +4L +5Ll =1l +2l +3l低速轴的结构设计1.选择轴的材料及热处理方法查[1]表15-1选择轴的材料为优质碳素结构钢45,热处理方法为调质处理2.确定轴的最小直径查[1]370P 的扭转强度估算轴的最小直径的公式:[]==⨯≥303362.01055.9ⅡⅡn P A n Pd τ(107~118)× (24.83~27.39) mm再查 [1]表15-3,0107~118A =考虑键:齿轮轴径d <100mm,有一键时,轴径应增大3% ~5%,所以取d min ≧(24.83~27.39) ×〔1+(5% ~7%)〕=283.确定各轴段直径并填于下表内4.选择轴承润滑方式,确定与轴长有关的参数。