机械设计课程设计 - 副本new.doc

1、 (1)以第五组数据进行技术：运输带工作拉力F/N: 1300运输带工作速度v(m/s): 155卷筒直径D/mm: 250减速器外传动：V带轮传动减速减速器内传动：单机圆柱斜齿轮减速(2)具体结果方案如下图：（1） (3)该方案的优缺点：该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减少振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结果，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本，减速器部分单级圆柱斜齿轮减速，这是单级减速器中应用最广泛的一种。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机，总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低、传动效率高。2.电动机的选择 参考书(机械设计课程设计)(1)选择电动机类型按已知的工作要求和工作条件，选用Y系列笼型三相异步电动机，全封闭自扇冷式结构，电压380V.(2)选择电动机的容量工作机的输出功率为： Pwo = Fv / 1000 =1300x155/ 1000kW =2.2kW由机械设计课程设计 表2-3可知1： 联轴器传动效率 0.99(弹性联轴器)2

2、： 滚动轴承效率 0.98(滚子轴承（一对）)3： 齿轮传动效率 0.97（8级精度的一般齿轮传动）4： 卷筒传动效率 0.965： V带传动效率 0.96从电动机到工作机输送带间的总效率为总 =123345 =0.990.9830.970.960.96=0.833 故电动机的输出效率为Pd = Pwo / 总 =2.02kW / 0.833 =2.42kW(3)确定电动机的转速 由机械设计课程设计 P3表2-1和表2-2推荐的传动比合理范围， 单级圆柱斜齿减速器推荐传动比i3=35, V带传动单级推荐传动比i 5=24， 减速器传动比i =010而工作机卷筒轴的转速为nw =60x1000v / D =60x1000x1.55 /x250 r/min =118.5 r/min所以电动机转速的可选范围为nd= i nw =(010)x118.5r/min =(01185) r/min符合这一范围的电动机的同步转速有750 r/min、1000 r/min、两种。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000 r/min的电动机，其型号

3、为Y132M1-6。由机械设计课程设计 P280表20-1可知其额定功率为4kW,满载转速nm为960 r/min。4.计算传动装置的运动和动力参数（1）各轴的转速:1轴 n1=nm / i 0=960 / 2.025 r/min=474 r/min(n1指带轮和齿轮之间的轴)2轴 n2= n/i1=474/4. r/min=118.5r/min(n2指齿轮和联轴器之间的轴)卷筒轴 n3= n2 =118.5r/min(2)各轴的输入功率:P1= Pd5 = 2.42kWx 0.96 = 2.32kW (1轴)P2=P123=2.32kW x 0.98x 0.97=2.35kW （2轴）P3= P231=2.21kW x 0.99 x 0.98= 2.14kW （卷筒轴）输出功率： 1轴输出功率 =2轴输入功率=2.21KW 2轴输出功率=P3=2.14kW 卷筒轴=P3x0.98=2.1kW(3)各轴的输入转矩：T电动机=9550xPd/nm=9550x2.42kW/960r/min=24.1NmT1=9550x P1/n1=9550X2.32kW/474r/min=46.7NmT2

4、=9550xP2/ n2=9550x2.21kW/118.52r/min=178.1NmT卷筒=9550x P3/n3=9550x2.14kW/118.52r/min=172.4Nm表1 计算传动装置的运动和运动参数轴名功率P/kW转矩T/(Nm)转速n/(r/min)传动比i效率电机轴2.42524.196020.9623246.74744.120.95221178.1118.5210.96卷筒轴2.14172.4118.52 5.设计带式输送机的V带传动采用三相异步电动机Y131M1-6，电动机输出轴端直径查P281（新）20-2得：D=38mm,长度L=80mm，其额定功率P=4kw，转数n0=960r/min，传动比i=2.205（1）确定计算功率Pc和选取V带类型:根据工作要求查P165表8-8得工作情况系数KA = 1.2，根据式P165（8-13）有Pc = KAP = 1.2 x 4kW =4.8kW再根据Pc = 4.8kW, nm = 960r/min 从P166图8-12中选用A型普通V带。（2）确定带轮基准直径dd1和dd2：由P166表8-9和表8-10带轮的

5、基准直径系列中，取dd1 = 112，根据式dd2=n1/n2dd1，计算从动带轮基准直径dd2：dd2= 2.025 x 112mm= 226.8mm查表8-10，选取dd2 = 224mm符合带轮的基准直径系列要求。（3）验算带的速度v： 根据式（8-14）有 v=dd1n1/60x1000 = x112x960 / 60x1000m/s=5.63m/s 带的速度在525m/s的范围之内，合适。（4）确定普通V带的基准长度Ld和传动中心距a：根据公式 有a 0=（0.72）（dd1+dd2）=(0.72) x (112+224) mm= (235.2672)mm 按照结构要求取中心距a 0=550mm，符合兼顾带传动绕转次数和结构尺寸因素的范围。计算带的初选长度 L02a0+/2(dd1+dd2)+(dd2-dd1)2/4a0 =2x 550mm + /2(112+224)mm + (224-112)2/4x550 =1633.2mm选带的基准长度Ld = 1800 mm。 根据式（8-17）计算带的实际中心距a:aa0+(Ld-L0 )/ 2=550+(1800-1633)/ 2

6、=633.5mm（5）验算主动轮上的包角1：根据式（8-20）有 1 =1801-（dd2-dd1）/a =180x1-（224-112）/566 =170120主动轮上的包角合适。(6)计算V带的根数Z：根据A型V带、nm=960r/min和dd1=112mm,查P161表8-5得P0=1.18Kw;根据A型V带、nm=960r/min和i=2.025,查P163表8-7得P0=0.11Kw;根据1=170，查P162表8-6得K=0.98；根据Ld=1800mm,查P158表8-3得KL=1.01。根的齿数： z= Pc / (P。+P。)KKL=4.8 / (1.18+0.11) X 0.98X 1.01 =3.84取带的根数Z =4根。(7)计算出初拉力F0:根据A型V带，查P168表8-11得V带每米长度质量q=0.10kg/m，则有 F0 = 500Pc/zv（2.5/K-1）+qv2= 500 4.8/ 22.52 （2.5/0.98-1）+0.10kg/mx5.632= 168.35N(8)计算作用在带轮轴上的压力FQ:FQ=2ZF0Sin1/2 = 2 x4 x 16

7、8.35x Sin170/ 2N=1341.7N(9)带轮结构设计与技术要求，画出带轮工作图（主动带轮工作图参考CAD）6.齿轮的设计（工作机有较小冲击，单向转动，齿轮相对于轴承非对称布置并靠近轴承，要求结构紧凑。）（参考书机械设计基础）载荷有较小冲击，又要求结构紧凑，故应采用硬齿面齿轮传动。已设计斜齿轮传递功率P1=2.32kw，转速n1=474.07r/min. 传动比i1=4(1)选择齿轮材料，并确定许用应力大小齿轮都采用38siMnMo,调质，齿面硬度50HRC。由P221图10-38和图10-39查出试验齿轮的疲劳极限，确定许用应力Hlim1=Hlim2=1180MpaFlim1 =Flim2=360 MpaH=0.9Hlim1=0.9 x 1180 Mpa= 1062 Mpa F=1.4Flim1 = 1.4 x360Mpa=504 Mpa (2)选择齿轮传动的精度等级和设计参数:由于是机床中用的非分度系统齿轮传动，参考P226表10-12选择7级精度，要求齿面粗糙度Ra1.63.2um,磨齿。取小齿轮齿数 z1 = 20,则z2=iz1= 4 x20=74.25,取大齿轮齿数 m z2=80。齿数比（即实际传动比）为 u=z2/z1=80 / 20=4由于传动比相对误差 |u - i3 / i3 | 100%=0YFS2 ， 故YFS1代入计算 MnAm=12.4 x=1.74mm按表P195表10-1 取标准值Mn=2mm(4)协调设计参数：计算中心距 a=mn(z1+z2)/2cos =2x (20+80) / 2x cos12 = 101.5mm取 a=102。则螺旋角为=arccosmn(z1+z2)/2 =arccos2x（20+80）/ 2 x 102 = 11.48在（825）的范围内，所选的计算参数Am 和Ad合理(5)计算主要几何

《机械设计课程设计 - 副本new.doc》由会员marr****208分享，可在线阅读，更多相关《机械设计课程设计 - 副本new.doc》请在金锄头文库上搜索。