机械设计基础课程设计说明书.

机械设计基础课程设计

说明书

食品工程学院

能源与动力工程1302班

设计者于琦琦

指导教师邹欣华

2015 年 7 月 13日

校名：鲁东大学

1.设计任务书

1.1设计题目

单级圆柱齿轮减速器的一级链传动——ZDL型

1.2工作条件

1.3技术数据

2.传动装置总体设计

2.1电动机的选择

2.1.1选择电动机系列

根据工作要求及工作条件应选用Y系列三相异步电动机2.1.2选择电动机的功率

（1）卷筒所需有效功率

kw FV p w 410000

.220001000=⨯

==

（2）传动总效率

根据表2.2-1确定各部分的效率:

弹性联轴器效率 η1=0.99

一对滚动轴承效率 η2=0.99

闭式圆柱齿轮的传动效率 η3=0.97（暂定8级）

开式滚子链传动效率 η4=0.91

一对滑动轴承的效率 η5=0.97

传动滚筒的效率 η6=0.96

7976

.096

.097.091.097.099.099.026

5432

21=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=ηηηηηηη

（3）所需的电动机的功率 w

p p w r k 02.57976.04===η Pr=5.02kw

查表2.9-1可选的Y 系列三相异步电动机Y132M2-6型，额定

kw P 5.50=，或选Y132S-4型，额定kw P 5.50=，满足r P P >0

2.1.3确定电动机转速

传动滚筒转速

min /3.1273.026060w r D v n =⨯⨯==ππ

现以同步转速为1500r/min 及1000r/min 两种方案比较，查得 电动机数据

比较两种方案，方案1选用的电动机使总传动比较大。为

使传动装置结构紧凑，选用方案2。电动机型号为Y132M2-6。 由表2.9-2查得其主要性能数据列于下表

2.2分配传动比

总传动比 54.7127.39600===w n n i

查表2.2-1得 取链传动比23i =3.0

则齿轮传动的传动比为

513.20.354.72312==

=i i

i 2.3传动装置的运动和动力参数计算

2.3.1各轴功率、转速和转矩的计算

0轴：即电动机的主动轴

kw p p r 02.50==

m in /9600r n =

m N n T ⋅=⨯=⨯=94.4996055.955.9000

1轴： 即减速器的高速轴

3513

.254.797.499.002.512010101≈===⨯=⋅=i i

i kw

p p η

min /3103

9600101r i n n ===

m N n p T ⋅=⨯⨯=⨯=03.163101097.455.955.93

111

2轴：即减速器的低速轴

kw p p 77.497.099.097.41212=⨯⨯==⋅η

min /36.123513.23101212r i n n ===

m N n P T ⋅=⨯⨯=⨯=69.38123.361077.455.955.93

222

3轴：即传动滚筒轴

kw p p 30.491.099.077.42323=⨯⨯==⋅η

min /12.413.0123.362323r i n n ===

m N n T ⋅=⨯=⨯=66.99841.1255.955.9333

2.3.2各轴运动及动力参数列表示

3.传动零件的设计计算

3.1减速器以外的传动零件设计计算

设计链传动 1）确定链轮齿数

传动比： 51.236.123310n n 21===

i

由传动比取小链轮齿数1Z =29-2i=23.98 因链轮齿数最好 为奇数，取为23；大链轮齿数73.572351.212=⨯==iZ Z ，所 以取 2Z =57

实际传动比： 48.2235712===

Z Z i

2）确定链条节距

由式 p z A K K P K P ≥

0，查表得，工作情况系数=A K 1

小链轮齿数系数： 23.1)1923()19(

08.108.11===Z K z 取单排链，取p K =1.0 ：08.40.123.102.50.10=⨯⨯=P kW

36.1232=n r/min ，查图：选链号No10A ，节距p=15.875mm

3)计算链长

初选： 0a =40p=40⨯15.875=635mm

链长：

节73.120)22357(63515.87522357402)2(22

22120120=-+++⨯=-+++=ππz z a p z z p a L p

取 p L =121节

4)验算链速：

s m p n z v 751.010*******.1536.1232310006021=⨯⨯⨯=⨯=

V ＜15 m/s 适合

5）选择润滑方式：

按v=0.751m/s,链号10A ，查图选用滴油润滑。

6）作用在轴上的力

有效圆周力： N v P F e 95.62840.75172.410001000=⨯==

作用在轴上的力：N F F e Q 94.754195.62842.12.1=⨯=≈

7）链轮尺寸及结构

分度圆直径：

mm z p d 585.11623180sin 875.15180sin 0

101===

mm d 789.34869180sin 875.1502==

3.2 减速器以内的传动零件设计计算

设计齿轮传动

1)材料的选择：

小齿轮选用45#钢，调质处理，齿面硬度217—255HBS ， 大齿轮选用45#钢，正火处理，齿面硬度162—217HBS 。

2)计算应力循环次数