机械零件课程设计要点（doc 28页）机械零件课程设计任务书设计题目带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器。
运动简图工作条件输送带连续工作，单向运转，载荷变化不大，空载启动，使用期限5年，两班工作，输送带速度允许误差+5%。
原始数据已知条件题号10输送带拉力F/kN 1.5输送带速度v/(m/s) 1.7滚筒直径D/mm 350设计工作量⑴设计说明书1份；⑵减速器装配图1张；⑶减速器零件大齿轮图、大带轮图、输出轴图各1张。
一、选择电动机设计项目计算说明主要结果1、选择电动机的类型按照工作要求和条件选用Y系列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。
Y系列三相异步电动机2、选择电动机的容量工作机所需要的电动机输出功率为P d=ηP w Pw=η1000wFv所以有P d=ηη1000⨯wFv试中F=1.5kN, v=1.7m/s, 带试输送机效率取F=1.5kwv=1.7m/s（1）计算工作机所需功率P w（2）计算电动机输出功率Pd ηw=0.95，带如上试得：P w=95.010007.11500⨯⨯kW=2.68kW有电机至工作机之间的总效率（包括工作机效率）为=ηηηηη2轴承联齿带试中η带η齿η联η轴承分别为带传动齿轮传动的轴承，齿轮传动联轴器。
由《课程设计基础课程设计指导书》表2-3查得：取η带=0.96，η齿=0.98，η联=0.99 ，η轴承=0.99,则=η0.96⨯0.98⨯0.99⨯99.02=0.913所以：P d=913.068.2kw=2.94kw电动机的额定功率：mP=（1.0～1.3）P d=2.94～3.82KW由《机械设计基础课程设计指导书》附表8.1取电动机额定功率mP为3KW。
n w=60w v⨯1000/πDηw=0.95P w=2.68kW=η0.913P d=2.94kw（3）确定电动机转速nm 滚筒转速n w确定总传动比=60⨯1.7⨯1000/(3.14⨯350)=92.81 r/min由《课程设计基础课程设计指导书》表2-2推荐的各种传动机构传动比范围，取V带传动i带=（2～4）,单级圆柱齿轮传动比i齿=（3～5），则i总=（2～4）（3～5）=（2⨯3）～（4⨯5）=6～20n=(6～20) ⨯92.81=556.86～1856.2 r/min由《机械设计基础课程设计指导书》附表8.1可知在该范围内电动机的转速有：750 r/min、1000 r/min、1500 r/min取电动机同步转速为1000 r/min，因此选择电动机型号为：Y132S—6同步转速1000 r/min，满载转速mn为960 r/min，额定功率3KW。
mP=3KWn w=92.81r/minY132S—6的范围同步转速1000r/minn=960r/minm二、总传动比计算与各级传动比分配设计项目计算及说明主要结果1传动装置的i总=n nwm=81.92960=10.34 i总=10.34总传动比2各级传动比分配因为：i总=i带 i齿为使V带传动的外廓尺寸不致过大，初选传动比为：i带=2.9i齿=9.234.10=3.57 i带=2.9i齿=3.57三、各轴运动参数和动力参数的计算计算及说明主要结果设计项目（1）0轴（电机轴） p=pd=2.94kWn 0=nm=960r/minT 0=9550⨯np=9550⨯2.94/960 =29.25N ·mp=2.94kWn 0=960r/minT=29.25N ·m(2)1轴（高速轴）p 1=p 0⨯η带=2.94⨯0.96kW=2.82kWn 1=in 带0 =9.2960r/min=331.03r/minT1=9550⨯np 11=9550⨯03.33182.2N ·m=81.36 N ·m p 1=2.82kWn 1=331.03r/minT1=81.36N ·m(3)2轴（低速轴）p2=p 1⨯η轴承⨯η齿=2.82⨯0.99⨯0.98=2.74kWn 2=i n齿1=57.303.331r/min=92.73 r/minT 2=9550⨯np22=9550⨯73.9274.2 N ·m=282.18 N ·mp2=2.74kWn 2=92.73 r/minT2=282.18N ·m(4)3轴（滚筒轴） p3=p 2⨯η联⨯η轴承=2.74⨯0.99⨯0.99=2.67 kWn 3=n 2=92.73 r/minp3=2.67 kWn 3=92.73 r/minT 3=9550⨯np33=9550⨯73.9271.2 N ·m=279.10N ·mT3=279.10N ·m为了便于下一阶段计算传动零件和轴，将上述计算结果列表如下：参数轴 号 0轴1轴 2轴 3轴 功率P(KW) 2.94 2.82 2.74 2.71 转速n(r/min) 960 331.03 92.73 92.73 转矩T(N ·m) 29.2581.36282.18 279.10 传动比ｉ 2.9 3.57 1 效率0.950.960.98四、V带传动设计设计带式运输机用V带传动，已知电动机输出功率P=2.94KW，小带轮转速n=960 r/min，大带轮转速n1=331.03 r/min，传动比带=2.9，载荷变化不大，空载启动，两班工作。
设计项目计算及说明主要结果1.确定工况系数kA 和计算功率pc 由《机械设计基础》表8.21取：k A=1.2pc=k A P=1.2 2.94KW =3.528KWk A=1.2pc=3.528KW2.选择带的型号根据pc=3.528KW 、n=960r/min查《机械设计基础》图8.13可知选用A型普通V带A型普通V带3.确定带轮直径小带轮基由《机械设计基础》表8.9取，d d1=100mmd d1=100mmd d2=280mm准直径d d 1大带轮基准直径d d 2dd 2=i 带·d d 1=2.9⨯100=290mm由《机械设计基础》表8.3取，d d 2=280mm, 带传动的实际传动比是：i =dd d d 12=100280=2.8 2n =i n 0=8.2960=66.355min /r 从动轮的转速误差为：ii i 带带-=γ1==⨯-%1009.29.28.2-3.45%在+5%以内，为允许值i =2.82n =66.355min /r从动轮的转速误差为：-3.45%4.验算带速V=10006001⨯n d d π=10006096010014.3⨯⨯⨯m/s=5.024 m/s带速在5～ 25m/s 范围内，合格的V=5.024 m/s 合格设计项目 计算及说明 主要结果5.确定V 带基准长度和中心距、初定中心距、初定V带基准长度、V带基准长度传动中心由《机械设计基础》表8.14可得： 35.10=a（d d 1+d d 2）得 35.10=a ⨯（100+280）mm=513mmad d d d a L d d d d 022100412)(22)(-+++=πmmmm 39.1638]5134280100214.35132[1002802=⨯+++⨯=-）（）（查书由《机械设计基础》表8.4可得：mm L d 1800=查书由《机械设计基础》得实际中心距为：200L L a da -+≈=mm mm 594)239.16381800513(=-+ 中心距a 的变动范围：L ad a 015.0min-==（594-0.015⨯1800）mm =567mm L a d a 3.0max+==（594+0.03⨯1800）mm =648mmmm a5130=mmLd1800=a=mm 594距 6.验算小带上的包角a 1a 1=003.57180-×ad d d d 12- =03.57180-×594100280-=064.162>0120a1=064.162>01207.计算V 带根数、单根V 带的基本额定功率、额定功率增量、包角修由《机械设计基础》试8.18，得kk p p pLacz )(0∆+≥根据mm d d 1001=、n=960r/min设计项目计算及说明主要结果修正系数、V 带根数由书《机械设计基础》表8.9，用内插法得：kwp)800960(80098083.097.01-⨯--+==1.12kw)11(10knkpib-=∆由书《机械设计基础》表8.18得：1030275.1-⨯=k b由，i=2.8,查《机械设计基础》表8.19得=k i 1.1373)1373.111(9600275.1103-⨯⨯=∆-p=0.119kw由书《机械设计基础》表8.4得,得带长度修正系数k L得k L=1.01由书《机械设计基础》表8.11得包角系数：k a=0.95得普通V带的根数：Z=01.195.0119.012.1636.3⨯⨯+）（根kwp12.1==k i 1.1373p∆=0.119kwk L=1.01正系数、带长=2.8根取整后得z=3根，小于10根，所以合格。
k a=0.95z=3根8.计算初拉力V带单位长度质量初拉力由书《机械设计基础》表8.6查得A型普通V带的每米质量q=0.1kg/m根据《机械设计基础》式8.19得单根V带的初拉力：vKPF qzvaC2)15.2(500+-==024.521.0)195.05.2(024.53636.3500⨯+-⨯⨯=119.32NF0=119.32N9.作用在轴上的压力NzoQaFF2sin332.11922sin264.1621⨯⨯===708.76N=F Q708.76N10.设计结果11.带轮的基本尺寸选用3根A—GB11544—89V带，中心距a=594mm,带轮直径d d1=100mm，d d2=280mm，轴上压力=F Q708.76N查《机械设计基础》表8.5可得：基准宽度：b d=11.0mm基准线上槽深：h a min=2.75mm基准线下槽深：h f min=8.7mm槽间距：e=(15±0.3)mm槽边距：fmin=9mm最小轮缘厚：δmin=6mm圆角半径：r1=0.2 —0.5带轮宽：B=（z-1）e+2f=(3-1)⨯15+2⨯10=50mm外径：d a=2+d d h a=(280+2⨯2.75)mmb d=11.0mmh a min=2.75mmh f min=8.7mme=15mmfmin=9mmδmin=6mmr1=0.2 —0.5B=50mm=285.5mm轮槽角：ϕ=038轴孔：d0=32mm 孔腹板厚度：S=18 d a=285.5m mϕ=038d0=32mm S=18五、齿轮传动设计传递功率P1=2.82 KW，电动机驱动，小齿轮转速n1=331.03r/min，大齿轮转速n2=92.73r/min，传动比i齿= 3.57，单向运转，载荷变化不大，使用期限十年，两班工作。