当前位置:文档之家› 机械设计课程设计一级减速器设计说明书

机械设计课程设计一级减速器设计说明书

课程设计题目:系别:专业班级:学号:学生姓名:指导教师:时间:设计题目:带式输送机传动装置设计一、传动方案简图二、已知条件:1、带式输送机的有关原始数据:减速器齿轮类型:斜齿圆柱齿轮;输送带工作拉力:F= 4.5 kN;运输带速度:v= 0.82?r/min;滚筒直径:D= 330 mm.2、滚筒效率:η=0.96(包括滚筒与轴承的效率损失);3、工作情况:使用期限8年,两班制(每年按300天计算),单向运转,转速误差不得超过±5%,载荷较平稳;4、制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产;5、动力来源:电力,三相交流,电压380/220V。

三、设计任务:1、传动方案的分析和拟定2、设计计算内容1) 运动参数的计算,电动机的选择; 2) V带传动的设计计算;3) 齿轮传动的设计计算; 4) 链传动的设计计算;5) 轴的设计与强度计算; 6) 滚动轴承的选择与校核;7) 键的选择与强度校核; 8) 联轴器的选择。

3、设计绘图:1)减速器装配图一张(A0或A1图纸);2)零件工作图2张(低速级齿轮、低速轴,A2或A3图纸);3)设计计算说明书1份(>6000字);四、主要参考书目[1]李育锡.机械设计课程设计[M].北京:高等教育出版社,2008.[2]濮良贵.机械设计(第八版)[M].北京:高等教育出版社,2006.[3]成大仙.机械设计手册(第5版)[M].北京:化学工业出版社,2007目录一、传动方案的拟定及说明........................................二、电机的选择.......................................................................1、电动机类型和结构型式...........................................................2、电动机容量.....................................................................P..............................................................3、电动机额定功率m4、电动机的转速...................................................................5、计算传动装置的总传动...........................................................三、计算传动装置的运动和动力参数................................1.各轴转速.......................................................................2.各轴输入功率为(kW) ............................................................3.各轴输入转矩(N m).............................................................四、传动件的设计计算............................................1、设计带传动的主要参数...........................................................2、齿轮传动设计...................................................................3、链传动设计 (12)五、联轴器的设计 (13)六、轴的设计计算................................................1、高速轴的设计...................................................................2、低速轴的设计...................................................................七、轴承的选择及计算............................................1、高速轴轴承的选择及计算.........................................................2、低速轴的轴承选取及计算.........................................................八、键连接的选择及校核..........................................1、高速轴的键连接 (20)2、低速轴键的选取 (20)九、铸件减速器机体结构尺寸计算表及附件的选择 (20)1、铸件减速器机体结构尺寸计算表 ................................................. 21 2、减速器附件的选择 . (22)十、润滑与密封 (22)1、润滑 ......................................................................... 22 2、密封 . (22)十一、设计小结 ................................................ 22 十二、参考文献 ................................................ 23 一、传动方案的拟定及说明传动方案初步确定为三级减速(包含带轮减速、一级圆柱齿轮传动减速和链传动减速),说明如下:为了估计传动装置的总传动比范围,以便选择合适的传动机构拟定传动方案,可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速W n ,即二、电机的选择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Y 系列(IP44)三向异步电动机。

它为卧式全封闭结构,具有防止灰尘等其他杂物侵入电机内部的特点。

2、电动机容量1)、 电机所需功率PW 4.50.82 3.69W P FV kW ==⨯=2)、 电动机输出功率d P ηWd p P =传动装置的总效率 412345ηηηηηη=⋅⋅⋅⋅式中,...21ηη⋅为从电动机至滚筒轴之间的各传动机构和轴承的效率。

由参考书【1】表3-1查得:V 带传动效率10.95η=,滚动轴承传动效率为20.98η=,齿轮传动效率为3η0.97,= 链传动效率40.93η=,联轴器传动效率为50.99η=,卷筒传动效率60.96η=。

则412345ηηηηηη=⋅⋅⋅⋅=0.7513故Wd P 3.69P 4.91kW 0.7513η==≈总3、电动机额定功率m P由【1】表17-7选取电动机额定功率m P 5.5kW =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(包括V 带、一级减速器和链传动)传动比范围(2~4)(3~6)(2~4)12~96i '=⨯⨯=,则电动机转速可选范围为可见同步转速为1500r/min 的电动机符合。

由【1】表17-7选定电动机的型号为Y132S--4。

主要性能如下表:5、计算传动装置动比总i 的总传并分配传动比 1)、总传动比m w n 1440i 30.33n 47.48===总 2)、分配传动比 取V 带传动的传动比1i 2.5=,链传动的传动比为3i 2.5=,则齿轮的传动比213i 30.33i 4.85i i 2.5 2.5===⨯总三、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,链轮轴为Ⅲ轴、卷筒轴 各轴的转速为(r/min ) 高速轴Ⅰ的转速 m 11n 1440n 576i 2.5=== 低速轴Ⅱ的转速 122n 576n 118.76i 4.85=== 链轮轴Ⅲ的转速 32n n /2.5118.76/2.547.5=== 卷筒轴的转速 n4=n3=47.52.各轴输入功率为(kW )高速轴Ⅰ的输入功率 1m 1P P 4.910.95 4.6645η=⋅=⨯= 低速轴Ⅱ的输入功率 2123P P 4.66450.980.97 4.434ηη⋅=⋅=⨯⨯= 链轮轴Ⅲ的输入功率 3224P P 4.4340.980.93 4.04ηη=⋅⋅=⨯⨯= 卷筒轴的输入功率 4325P P 4.040.980.99 3.92ηη=⋅⋅=⨯⨯=3.各轴输入转矩(N ⋅m )1)、轴Ⅰ的转矩为 1119550P 9550 4.6645T 77.34n 576⋅⨯=== 2)、轴Ⅱ的转矩为 2229550P 9550 4.434T 356.56n 118.76⋅⨯=== 3)、轴Ⅲ的转矩为 3339550P 9550 4.04T 812.25n 47.5⋅⨯=== 4)、卷筒轴的转矩为 4449550P 9550 3.92T 788.13n 47.5⋅⨯=== 将各数据汇总如下表1 传动参数的数据表四、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:两班制工作,连续单向运转,稍有波动,所需传递的额定功率p=4.91kw 小带轮转速1n 1440/r m = 大带轮转速2n 576/r m =,传动比1i 2.5=。

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a p a p = 1.3 4.91 6.383A K P kw kw ⋅=⨯=2)、选择V 带型 根据a p 、1n 由图8-10《机械设计》p157选择B 型带(d1=125—140mm )3)、确定带轮的基准直径d d 并验算带速v(1)、初选小带轮的基准直径d d ,由(《机械设计》p155表8-6和p157表8-8,取小带轮基准直径mm 125d 1=d(2)、验算带速v因为5m/s<9.42m/s<30m/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 21d d d i d 2.5125mm 312.5mm =⋅=⨯=,初定2d d =315mm(4)、确定V 带的中心距a 和基准长度d L a 、 根据式8-20 《机械设计》p152 0.7)(2)(21210d d d d d d a d d +≤≤+0.70(125315)2(125315)a ⨯+≤≤⨯+ 308≤a ≤880 初定中心距0a =500mmb 、由式8-22计算带所需的基准长度 0l =20a +()()02212142a d d d d d d d d -++π=2×500+π×0.5×(125+315)+(315-125)(315-125)/4×500 =1597mm由表8-2先带的基准长度d l =1600mm c.计算实际中心距a =0a +(d l -0l )/2=500+(1600-1597)/2=501.5mm 中心距满足变化范围:262.5—750mm (5).验算小带轮包角1α=180°-(2d d -1d d )/a ×57.3° =180°-(315-125)/501.5×57.3° =166°>90° 包角满足条件 (6).计算带的根数 单根V 带所能传达的功率根据1n =1440r/min 和1d d =125mm 表8-4a 用插值法求得0p =2.2kw单根v 带的传递功率的增量Δ0p已知B 型v 带,小带轮转速1n =1440r/min 转动比 i=21n n =1d d /2d d =2.5 查表8-4b 得Δ0p =0.46kw 计算v 带的根数查表8-5得包角修正系数αk =0.96,表8-2得带长修正系数L k =0.92r p =(0p +Δ0p )×αk ×L k =(2.2+0.46) ×0.96×0.92=2.35KWZ=Prpc=6.383/2.35=2.72 故取3根. (7)、计算单根V 带的初拉力和最小值min 0F =500*ααZVk p k c)5.2(-+qVV=190.0N对于新安装的V 带,初拉力为:1.5min 0F =285N 对于运转后的V 带,初拉力为:1.3min 0F =247N(8).计算带传动的压轴力P FP F =2Z 0F sin(1α/2)=754N(9).带轮的设计结构 A.带轮的材料为:HT200 B.V 带轮的结构形式为:腹板式. C .结构图 (略)2、齿轮传动设计1)、选定齿轮的类型、精度等级、材料及齿数 (1)、按图所示的传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动。

相关主题