机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装
![机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装](https://img.taocdn.com/s3/m/23c2aef5b9f3f90f76c61be7.png)
目录一、传动方案拟定............................................................3 二、电动机的选择............................................................4 三、计算总传动比及分配各级的传动比.................................5 四、运动参数及动力参数计算.............................................5 五、传动零件的设计计算...................................................6 六、轴的设计计算............................................................13 七、滚动轴承的选择及校核计算..........................................21 八、键连接的选择及计算...................................................24 九、参考文献..................................................................25 十、总结 (25)机械设计课程设计计算说明书续表纵向水平杆的构造1、纵向水平杆宜设置在立杆内侧,其长度不宜小于3跨。
要求2、纵向水平杆接长宜采用对接扣件连接,也可用搭接、对接,搭接应符合下列规定:1)对接扣件应交错布置:两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500mm;各接头中心至最近主接头距离不宜大于纵距的1/3。
2)搭接长度不宜小于1m。
应等间距设置3个旋转扣件固定,端部扣件边缘至搭接纵向水平杆的的距离不应小于100mm。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器
![机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器](https://img.taocdn.com/s3/m/6a3ee4ee0408763231126edb6f1aff00bed570f8.png)
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器机械设计基础课程设计设计题目:一级圆柱齿轮减速器内装1.高速轴2.低速轴3.齿轮机械工程学院模具141班级小组人员:指导老师:完成日期2015年2月31日成绩100成都纺织高等专科学校已知输送带工作拉力F=4.8KN,输送带工作速度V=1.7m/s,滚筒直径D=450mm,两班制,连续单项运转,载荷较稳定,使用折旧期为8年,室外工作,灰尘较大,环境最高温度35℃,三相交流电,电压380/220V;四年一次大修,三年一次中修,半年一次小修;一般机械厂制造,小批量生产。
电动机的选择计算项目计算内容及说明主要结果选择电动机的额定功率∵查机械设计手册知:V带传动η带=0.96,滚动轴承η轴承=0.97,联轴器η联=0.98,卷筒η卷=0.96。
∴电动机至卷筒轴的传动效率η=η带η2轴承η齿η联=0.96×0.992×0.98×0.97=0.89工作机的效率?w=η轴承η卷=0.99×0.96=0.95。
则工作机所需的电动机输出功率:P d=Fv/1000ηηw=4800×1.7/1000×0.89×0.95=9.65(Kw)查机械设计手册:选电动机额定功率P cd=11Kw。
P d=9.65(Kw)Pcd=11Kw选择电动机的转速卷筒轴工作转速ηw=600×1000╳1.7/3.14╳450=72.19(r/min)∵V带传动比i带=2~4,单级直齿圆柱齿轮传动比i齿=3~5则总传动比的合理范围i=i带·i齿=6~20得电动机转速可选范围:n=i·n w=(6~20)×72.19 =433。
14~1443.8(r/min)∴选电动机的同步转速n=1000r/min 较合适。
查机械设计手册,确定电动机的型号为Y160L-6,满载转速n m=970r/min n m=970r/ min传动装置的总传动比传动装置的总传动比i=n m/n w=970/72.19=13.44i=13.44分配各级传动比分配V带传动比i1=3.2单极直齿圆柱齿轮传动比i2=4.2i1=3.2i2=4.2计算各轴的输入功率小齿轮P1=P d×η带=9.65×0.96=9.264KW大齿轮P2=P1×η2轴承η齿=9.264×0.992×0.97=8.81Kw卷筒轴P w=P2×η联η轴承=8.81×0.98×0.99=8.55KwP1=9.264KwP2=8.81KwP w=8.55KwV带传动的设计计算项目计算内容及说明主要结果确定计算功率P cP c=KA·Pd,已知Pd=9.625Kw查机械设计基础表4.7得KA=1.2,则P c=1.2×9.65=11.58KwP c=11.58Kw计算带型根据Pc=11.58KW和小带轮转速n1=n m=970r/min,按图4.12选择B型带B型带确定V带轮基准直径查表 4.8选取d d1=125mm由式(4-12)∵n1/n2=i1∴n2=n1/i1=970/303.125r/mind d2=(n1/n2)d d1(1-ε)=970/303.125×(1-0.02)=392(mm)查表4.8,选取dd2=400mm取d d1=125mmdd2=400mm验算带速由式(4-19)得V=πdd1n1/60×1000=6.35m/s带速V在5~25(m/s)范围内合适取中心距0.7(dd1+dd2)<a0<2(dd1+dd2)< p=""> 取L d=2300m确定带的基本长度367.5<a0< p="">由式(4-21)计算V带的基本长度L0=2a0+π/2(dd1+dd2)+(dd2-dd1)2/4a0=2×700+π/2(125+40)+(400-125)2/4×700=2251.26(mm)查表 4.2,选取带的基准长度Ld=2300mm查表4.2,由式(4-22)计算实际中心距a≈a0+(Ld-L0)/2=700+(2300-2251.26)/2 =724.37mm考虑安装调整和补偿张紧力的需要,中心距应有一定的调整范围,由式(4-23),(4-24)得a min=a-0.015Ld=724.37-0.015 X 2300=689.87mma max=a+0.03Ld=724.37+0.03 X 2300 =793.37(mm)m满足设计要求Amin=689.87mmAmax=793.37(mm)验算小带轮的包角由式(4-25)得小带轮的包角α1=180°-(dd2-dd1)×57.3°/a=180°-(400-125)×57.3°/724.37=158.25α1≥120°,合适7,确定V 带的根数查表4.4得:P0=1.64KW,△P0=0.30KW查表4.5得:Kα=0.94,查表得KL=1.01由式(4-26)计算V带的根数Z=Pc/[P0]=Pc/(P0+△P0)KLKα=11.58/(1.64+0.30)×0.94×1.01取Z=7根确定单根V带的初拉力查表4.8,得q=0.17kg/m由式(4-28)得单根V带的初拉力F0=(500PL/zv)×(2.5/KQ-1)+qv2=(500×11.58/7×6.35)×(2.5/0.94-1)+0.17×6.352=223.08N单根V带张紧所需的初拉力F0=223.089,确定带轮在带轮轴的拉力由式()4-29近似计算传动作用在带轮轴的压力F Q=2ZF0sinα1/2=2×7×223.08×sin223/2=2905.81NFQ=2905.81N10,带轮结构设计11,传动比调整小带轮dd1=125mm,采用实心式大带轮dd2=400mm>300采用轮辐式V=6.35m/s<25m/s带轮均采用HT150制造∵因已选取dd1=125mm,dd2=400mm,得i1=dd2/dd1=400/125=3.2∵i=i1·i2=13.44∴i2=i/i1=13.44/3.2=4.2 i1=3.2i2=4.212,计算各级转速小齿轮:n1=nm/i1=970/3.2=303.125r/MM 大齿轮:n2=n1/i2=303.125/4.2=72.19r/mm卷筒轴:nw=n2=72.19r/mm满足题目设计要求。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、
![机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、](https://img.taocdn.com/s3/m/55028216cec789eb172ded630b1c59eef8c79a6e.png)
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书1.引言1.1 项目背景写出设计一级圆柱齿轮减速器的目的、应用领域和重要性。
1.2 设计目标详细描述设计一级圆柱齿轮减速器的性能指标,如输入转速、输出转速、传递功率、效率等。
2.设计理论与概念2.1 齿轮传动原理介绍齿轮传动的工作原理、种类和应用范围。
2.2 圆柱齿轮减速器设计原理详细说明圆柱齿轮减速器的工作原理、组成部分和工作过程。
3.设计步骤3.1 选取齿轮材料根据工作条件和要求,选择适合的齿轮材料,并说明选择的理由。
3.2 计算传动比和齿轮尺寸根据设计目标和工作条件,计算传动比和齿轮的尺寸。
3.3 组装设计根据齿轮尺寸和传动需求,设计合适的齿轮组装结构,并进行工程绘图。
3.4 强度校核根据齿轮受力情况,进行强度校核,确保设计的齿轮能够承受工作载荷。
3.5 效率计算根据齿轮传动的能量损失和功率输入,计算减速器的效率。
4.结果与讨论4.1 齿轮减速器设计结果列出设计出的一级圆柱齿轮减速器的参数和性能指标。
4.2 讨论与分析对设计结果进行讨论,分析其优缺点,并提出可能的改进措施。
5.结论总结一级圆柱齿轮减速器的设计过程和结果,评估设计的可行性和适用性。
6.参考文献列出所有在设计过程中使用的参考文献。
附件:附件1、设计图纸、工程绘图和模型图纸附件2、齿轮材料报告附件3、强度校核计算表格法律名词及注释:1.著作权:作者对其创作作品享有的权利和法律保护。
2.专利权:对于新的发明、实用新型和外观设计,授予创造者在一定期限内的独占权。
3.商标:用于区分商品和服务来源的标识,受到法律保护。
机械设计基础课程设计---一级圆柱齿轮减速器的设计
![机械设计基础课程设计---一级圆柱齿轮减速器的设计](https://img.taocdn.com/s3/m/89eb175f33687e21af45a9b8.png)
课程设计说明书课程名称:机械设计基础设计题目:带式运输机传动装置的设计一级圆柱齿轮减速器的设计2011年12 月26 日计算及说明结果传动方案的分析及确定机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。
传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。
传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。
合理的传动方案除满足工作装置的功能外,还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。
本设计中原动机为电动机,工作机为皮带输送机。
传动方案采用了两级传动,第一级传动为带传动,第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。
带传动承载能力较低,在传递相同转矩时,结构尺寸较其他形式大,但有过载保护的优点,还可缓和冲击和振动,故布置在传动的高速级,以降低传递的转矩,减小带传动的结构尺寸。
齿轮传动的传动效率高,适用的功率和速度范围广,使用寿命较长,是现代机器中应用最为广泛的机构之一。
本设计采用的是单级直齿轮传动。
二电动机的选择1 选择电动机类型按工作要求和条件选取Y系列三相异步电动机。
2 选择电动机容量滚筒圆周力 2.2F kN=输送的速度 1.8/V m s=滚筒直径450D mm=工作机所需功率: 3.961000F VP kwwη•==工作种 类 取 值 带传动V 带传动 0.96 齿轮传动的轴承 轴承0.99 齿轮传动 8级精度的一般齿轮传动 0.97 联轴器 联轴器 0.99 卷筒的效率0.96总效率:0.867η=总电动机输出功率: 5.5kw PP η==总电3 选择电动机的转速计算滚筒的转速:60x100076.4r /min Vw Dn π==根据传动比的范围:取V 带传动比i b =2~4,单级齿轮传动比i g =3~5,则总传动比的范围:i =(2X3)~(4X5)=6~20。
电动机的转速范围为,458.4~2139.2r /min n i nw =•=在这个范围内电动机的同步转速有3000r /min 1000r /min 和1500r /min ,综合考虑电动机和传动装置的情况,同时也要降低电动机的重量和成本,最终可确定同步转速为1000,根据同步转速确定电动机的型号为Y132M2--6,满载转速960。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书
![机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书](https://img.taocdn.com/s3/m/8ad29dc74b73f242326c5f9a.png)
=17.05/3.0=10.61
四、运动参数与动力参数计算
1、计算各轴转速(r/min)
= =1420/3.0=473.33r/min
= =473.33/3.71=127.58r/min
= / =127.58/2.86=44.60r/min
2、计算各轴的功率(KW)
= × =2.70×0.96=2.592kW
④齿轮的疲劳强度极限
取失效概率为1%,安全系数S=1,应用公式得:
[ ] = =0.93×550=511.5
[ ] = =0.96×450=432
许用接触应力
⑤查课本由表得: =189.8MP
由表得: =1
T=95.5×10 × =95.5×10 ×2.47/473.33
=6.4×10 N.m
3.设计计算
其主要性能:额定功率:3.0KW,满载转速1420r/min,额定转矩2.0。质量35kg。
三、计算总传动比与分配各级的传动比
1、总传动比:i总=n电动/n筒=1420/44.59=31.85
2、分配各级传动比
(1)据手册P725表14-34,取齿轮i齿轮=3(单级减速器i=3~5合理)
(2)∵i总=i齿轮×i带
d=24.80×(1+5%)mm=28.55
∴选d=30mm
2、轴的结构设计
(1)轴上零件的定位,固定和装配
单级减速器中可将齿轮安排在箱体中央,相对两轴承对称分布,齿轮左面由轴肩定位,右面用套筒轴向固定,联接以平键作过渡配合固定,两轴承分别以轴肩和大筒定位,则采用过渡配合固定
(2)确定轴各段直径和长度
L2=(2+21+18+57)=98mm
机械设计课程设计_一级圆柱齿轮减速器说明书1
![机械设计课程设计_一级圆柱齿轮减速器说明书1](https://img.taocdn.com/s3/m/9851601ca8956bec0875e302.png)
目录一课题题目及主要技术参数说明1.1 课题题目1.2 主要技术参数说明1.3 传动系统工作条件1.4 传动系统方案的选择二减速器结构选择及相关性能参数计算2.1 减速器结构2.2 电动机选择2.3 传动比分配2.4 动力运动参数计算三 V带传动设计3.1确定计算功率3.2确定V带型号3.3确定带轮直径3.4确定带长及中心距3.5验算包角3.6确定V带根数Z3.7 确定粗拉力F3.8计算带轮轴所受压力Q四齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)4.1 齿轮材料和热处理的选择4.2 齿轮几何尺寸的设计计算4.2.1 按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸4.2.2 齿轮弯曲强度校核4.2.3 齿轮几何尺寸的确定4.3 齿轮的结构设计五轴的设计计算(从动轴)5.1 轴的材料和热处理的选择5.2 轴几何尺寸的设计计算5.2.1 按照扭转强度初步设计轴的最小直径5.2.2 轴的结构设计5.2.3 轴的强度校核六轴承、键和联轴器的选择6.1 轴承的选择及校核6.2 键的选择计算及校核6.3 联轴器的选择七减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算7.1 润滑的选择确定 7.2 密封的选择确定7.3减速器附件的选择确定 7.4箱体主要结构尺寸计算参考文献第一章课题题目及主要技术参数说明1.1课题题目带式输送机传动系统中的减速器。
要求传动系统中含有单级圆柱齿轮减速器及V带传动。
1.2 主要技术参数说明输送带的最大有效拉力F=1.8KN,输送带的工作速度V=1.1 m/s,输送机滚筒直径D=240mm。
1.3 传动系统工作条件带式输动机工作时有轻微的震动,单向运转,双班制工作(每班工作8小时),要求减速器设计寿命为5年(每年按365天计算),机器的工作环境清洁,机器的年产量为大批量。
1.4 传动系统方案的选择图1 带式输送机传动系统简图参考文献1、《机械设计课程设计》,王连明等主编,哈尔滨工业大学出版社。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图
![机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图](https://img.taocdn.com/s3/m/a10dcd045627a5e9856a561252d380eb6294232c.png)
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书、零件图和装配图机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器设计说明书一、设计要求1:减速比:根据实际需求确定减速比。
2:安装空间:根据实际使用场景,为齿轮减速器设计合适的安装空间。
3:轴向和径向载荷:根据实际工作负载,计算并确定减速器所能承受的轴向和径向载荷。
4:传动效率:设计具有高传动效率的减速器。
5:噪音和振动:减速器在运转时应尽量减少噪音和振动的产生。
二、设计步骤及详细说明1:确定减速比:根据实际需求确定减速比,考虑到工作负载和转速要求。
2:确定齿轮数目和模数:根据减速比和齿轮模数的关系,计算所需齿轮数目和模数。
3:计算齿轮参数:根据设计公式,计算齿轮齿数、齿宽、齿向系数等参数。
4:绘制齿轮零件图:根据计算结果,绘制齿轮零件的图纸,包括齿轮齿数、齿宽、法向压力角等。
5:绘制齿轮装配图:根据齿轮零件图,绘制齿轮减速器的装配图,标注零件之间的配合关系和装配顺序。
6:分析齿轮传动系统:利用仿真软件对齿轮传动系统进行分析,验证齿轮的传动效率和载荷承受能力。
7:选取材料并计算强度:根据齿轮传动系统的设计参数,选取合适的材料,并进行强度计算,保证齿轮的可靠性和使用寿命。
8:考虑润滑和冷却:根据实际工况和齿轮传动系统的特点,设计合适的润滑和冷却装置。
9:进行产品优化:对设计的减速器进行优化,考虑减少重量、减小尺寸和提高传动效率等方面。
10:绘制装配顺序图:绘制减速器的装配顺序图,指导实际生产过程。
11:进行减速器的试制和测试:根据设计图纸,进行减速器的试制和测试,验证设计的减速器性能。
附:齿轮减速器设计相关附件本文所涉及的法律名词及注释:1:减速比:指减速器输出轴的转速与输入轴的转速之比。
2:轴向载荷:作用在减速器轴承上的力,与轴线平行。
3:径向载荷:作用在减速器轴承上的力,与轴线垂直。
机械设计基础课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器
![机械设计基础课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器](https://img.taocdn.com/s3/m/3a05a00caeaad1f347933fbc.png)
机械设计基础课程设计计算说明书设计题目一级直齿圆柱齿轮减速器目录1:课程设计任务书 (2)2:传动方案的拟定 (3)3:电动机的选择 (3)4:计算总传动比和分配各级传动比 (4)5: 计算传动装置的运动和动力参数·········· 4 6:减速器传动零件的设计与计算(1)V带的设计与计算 (6)(2)齿轮的设计与计算 (8)(3)轴的设计与计算 (10)7:键的选择与校核 (15)8:润滑和密封 (16)9:铸铁减速器箱体主要结构设计 (17)10:感想与参考文献 (19)一、设计任务书1.传动方案电动机——带传动——一级圆柱齿轮传动——工作机2. 齿面硬度:硬齿面设计功率:工作机功率班制:每日两班工作年限:8 年;大修年限: 4 年3. 已知条件输送带滚筒直径D=300mm输送带工作速度V=0.7m/s 输送带轴所需扭矩T=900Nm4. 设计内容1 )一级圆柱齿轮减速器;2 )一根轴的强度校核;3 )图纸要求:总装图1张;零件图1张(齿轮或轴)4 )计算说明书一份。
二、传动系统方案的拟定1. 带式输送机传动系统方案如图所示:(画方案图)2. 带式输送机由电动机驱动电动机 1 将动力传到带传动2,再由带传动传入一级减速器3,再经联轴器 4 将动力传至输送机滚筒5,带动输送带 6 工作。
传动系统中采用带传动及一级圆柱齿轮减速器,采用直齿圆柱齿轮传动。
三.计算及说明对一般的机械运输,选用 Y 系列三相异步电动机, 安装形式为卧式,机座带底脚,电压 380V 。
②电动机型号的选择 ⒈电动机的功率2v 2 0.7P 输出=T* D 900 0.34.2kw 滚筒转速设:联轴器效率 0.991一对轴承效率 2 0.99 ; 闭式圆柱齿轮传动效率 3 0.973计算及说明V 带传动效率0.954由电动机至运输带的传动总效率为 0.89422· · · =0.99 0.992 0.97 0.95 0.894 联轴齿带则工作机实际需要的电动机输出功率为根据 p ca 选取电动机的额定功率1. 电动机型号: Y132M2-62. 电动机的转速 n 960r / minV 带传动比i b 2~ 4 ,齿轮传动比 i g 3~5,则⑵计算总传动比和分配各级传动比① 传动装置的总传动比n w60vD 60 0.70.344.56r /min n w 44.56r / minP输入P输出4.20.8944.698 kwP 输出=4.2kw计算结果工作机所需输入功率 = p输出p 输入 =P ca 4.698kwi 带 =4i总= n n电动机= 4946.506=21.54 i总=21.54 n滚筒44.56② 分配各级传动比i减= i总= 21.54 =5.385 i减=5.385 减n 带 4⑶传动系统的运动和动力参数计算传动装置从电动机到工作机有三轴,分别为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴,传动系统各轴的转速、功率和转矩计算如下:计算结果计算及说明n2240 n3 244.57r / mini g 5.385P3 P2 3 4.463 0.97=4.329 kWP 4.329T3 9550 39550 927.57 N m n3 44.57将计算结果和传动比及传动效率汇总如表1-1表1- 1 传动系统的运动和动力参数计算及说明计算结果⑷ 减速器传动零件的设计与计算①V 带的设计与计算⒈ 计算功率P Cp ca 4.698kW n小带轮960r /min⒉选取V 带型号根据p ca 4.698kW 和小带轮转速n小带轮960r /min ,查表工作点处于 A 区域,取A型带。
机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器
![机械设计基础课程设计一级圆柱齿轮减速器](https://img.taocdn.com/s3/m/5c2511d05727a5e9846a615d.png)
机械设计基础课程设计计算说明书设计题目:一级圆柱齿轮减速器学院:材料学院班级:冶金0901学号:1109090105设计者:夏裕翔指导教师:姜勇日期:2021年7月目录一.设计任务书 (3)二.传动系统方案的拟定 (3)三.电动机的选择 (3)四.传动比的分派 (4)五.传动系统的运动和动力参数计算 (5)六.传动零件的设计计算 (6)七.减速器轴的设计 (11)八.轴承的选择与校核 (18)九.键的选择与校核 (19)十.联轴器的选择 (22)十一.减速器润滑方式,润滑剂及密封装置 (22)十二.箱体结构的设计 (23)十三.参考文献 (26)计算及说明 结果一、设计任务书一、设计任务设计带式输送机的传动系统,采纳带传动和一级圆柱齿轮减速器。
2、原始数据输送带轴所需扭矩 τ=1050Nm 输送带工作速度 ν=/s输送带滚筒直径 d =380mm 减速器设计寿命为8年(两班制),大修期限四年。
3、工作条件两班制工作,空载起动载荷平稳,常温下持续(单向)运转,工作环境多尘;三相交流电源,电压为380/220V 。
二、传动系统方案的拟定带式输送机传动系统方案如下图:(画方案图)带式输送机由电动机驱动。
电动机1将动力传到带传动2,再由带传动传入 一级减速器3,再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5,带动输送带6工作 。
传动系统中采纳带传动及一级圆柱齿轮减速器,采纳直齿圆柱齿轮传动。
三、电动机的选择按设计要求及工作条件选用Y 系列三相异步电动机,卧式封锁结构,电压 380V 。
一、电动机的功率依照已知条件由计算得知工作机所需有效效率KW FvP w 42.410008.038.0105021000=⨯⨯==设:η1—联轴器效率=0.97; η2— η3— η4— η5—由电动机至运输带的传动总效率为8588.096.099.096.099.097.03534321=⨯⨯⨯⨯==ηηηηηη工作机所需电动机总功率 KW P w5.158588.042.4P r ===η由表所列Y 系列三相异步电动机技术数据中能够确信,知足Pm ≥Pr 条件的 电动机额定功率Pm 应取为KW计算及说明 结果二、电动机转速的选择依照已知条件由计算得知输送机滚筒的工作转速min /23.4038014.38.0100060100060r d v n w=⨯⨯⨯=⨯=π额定功率相同的同类型电动机,能够有几种转速供选择,如三相异步电动机就有四种经常使用的同步转速,即min /3000r 、min /1500r 、min /1000r 、 min /750r 。
机械设计课程设计:一级圆柱齿轮减速器(终极版).
![机械设计课程设计:一级圆柱齿轮减速器(终极版).](https://img.taocdn.com/s3/m/9fdb46be844769eae009edbe.png)
机械设计课程设计机械设计课程设计、传动方案拟定二、电动机的选择三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比四、传动装置的运动和动力设计五、普通V带的设计六、齿轮传动的设计七、传动轴的设计八、箱体的设计九、键连接的设计十、滚动轴承的设计十^一、润滑和密封的设计十二、联轴器的设计十三、设计小结十四、参考文献设计要求:带式运输机连续单向运转,载荷较平稳,空载启动,两班制(每班工作8小时),室内环境。
减速器设计寿命为8年,大修期为3年,小批量生产生产条件:中等规模机械厂,可加工7—8级精度的齿轮;动力来源为三相交流电源的电压为380/220V;运输带速度允许误差:土5%原始数据:计算过程及计算说明一、传动方案拟定设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动1、工作条件:使用年限8年,工作为8h工作制,载荷较平稳,环境清洁。
2、原始数据:传送带拉力F=2300N带速V=1.8m/s 滚筒直径D=300mm方案拟定:采用V带传动与齿轮传动的组合,即可满足传动比要求,同时由于带传动具有良好的缓冲,吸振性能,适应大起动转矩工况要求,结构简单,成本低,使用维护方便。
1、电动机类型和结构的选择:选择丫系列三相异步电动机,此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机,其结构简单,工作可靠,价格低廉,维护方便,适用于不易燃,不易爆, 无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。
2、电动机容量选择:电动机所需工作功率为:式(1): P d =P w/ n a (kw)由式(2) : P w=F V/1000 (KW) 因此:Pd=FV/1000n a (KW)由电动机至运输带的传动总效率为:=X X X X 总 1 2 3 4 51.电动机2.V 带传动.连轴器 5. 滚筒3.6.圆柱齿轮减速器运输带(1) 计算各轴的转数:U 轴:n U = n I / i1=342.86/3.0=114.29卷筒轴:n rn = n U =114.29(2) 计算各轴的功率:I 轴:P I =Pdx n 01 =Pd x n 1=4.53 X 0.96=4.35U 轴:P U = P IX n 12= P IXn 2X n 3计算各轴的输出功率: 由于I 〜U 轴的输出功率分别为输入功率乘以轴承效率:故: P'I =P IX n 轴承=4.35 X 0.98=4.26KW P 'U = P UXn 轴承=4.22 X 0.98=4.14KW 计算各轴的输出转矩: 由于I 〜U 轴的输出功率分别为输入功率乘以轴承效 率:则:T 'I = T IXn 轴承P] *d \\FXIi<由指导书的表1得到:n 1=0.96 n 2=0.99 n 3=0.98 n 4=0.99=4.35卷筒轴:P 川=P U ・ =4.22 计算各轴的输入转矩:电动机轴输出转矩为:Td=9550I 轴:T I = Td • i0 •=121.12N • mU 轴:T U = T I ・ i1=356.13N • m卷筒轴输入轴转矩:T =349.04N • m X 0.99 X 0.98=4.22n 23= P U ・ n 2 • n 4 X0.99 X 0.99=4.14 • P d/nm=45.06N - mn 01= Td • i0 • n 1 • n 12= T I ・ i1 • n 2 • n 4 m = T U ・ n 2 • n 4i0为带传动传动比i1为减速器传动比 滚动轴承的效率 n 为 0.98~0.995 在 本设计中取n综合以上数据,得表如下:介于5~25m/s范围内,故合适确定带长和中心距a:0.7 • (d1+d2)w a0< 2 • (d1+d2)0.7X( 100+ 274)w a0<2X( 100+ 274) 262.08 < a0<748.8初定中心距a0=500 ,则带长为L0=2 • a0+n -(d1+d2)+(d2-d1)7(4 • a0)= 2X 500+n • (100+274) /2+ (274-100) 2/(4 X 500)=1602.32 mm由表9-3 选用Ld= 1400mm 的实际中心距a=a0+(Ld-L0)/2=500+(1400-1602.32)/2=398.84 mm 验算小带轮上的包角a 1a 仁180-(d2-d1) X 57.3/a= 180 -(274 -100 产57.3/ 398.84= 155.01 a 120合适确定带的根数Z=PC/ ((P0+A P0) • KL・ K a )=8.25( (0.95 +0.11)0.96x0.95)=8.53故要取9根A型V带计算轴上的压力由书9-18初拉力公式有F0=500 • PC- (2.5/K a -1 ) /z • c+q • v2= 500 8.25 (2.5/0.95 -1 )/(7 5.02) 0.17 5.022=195.63N由课本9-19得作用在轴上的压力FQ=2 • z • F0 • sin( a /2)= 2 9 195.63 sin 155.01/2 i;=3437.94N方案二:取B型V带确定带轮的基准直径,并验算带速:则取小带轮d1=140mm 由机械设计书表9-4 查得P0=0.95由表9-6 查得△ P0=0.11 由表9-7查得K a = 0.95 由表9-3得KL=0.96d2=n1 • d1 • (1- & )/n2=i • d1 • (1- & )=2.8X 140X (1-0.02)=384.16mm由表9-2取d2=384mm (虽使n2略有减少,但其误差小于5%,故允许)带速验算:V=n1 • d1 • n / / 1000X 60) 由课本表9-2得,推荐的B型小带轮基准直径125mm~280mm=960X140 • n / (1000X60) =7.03 m/s 介于5~25m/s范围内,故合适确定带长和中心距a:0.7 • (d1+d2)w a0< 2 • (d1+d2)0.7X( 140+384)< a0< 2X( 140+384) 366.8W a0<1048初定中心距a0=700,则带长为2L0=2 • a0+n • (d1+d2) + ( d2-d1) /(4 • a0)2n • (140+384) /2+ (384-140) /(4 X 700) =2244.2 mm 由表9-3选用Ld=22f4 mm的实际中心距乂入a=a0+(Ld-L0)/2=700+验算小带轮上的包角a 1=180-(d2-d1)X 57.=180-(384-1®)) X 57.确定带的根数Z=PC/ ((P0+A P0)= 500 8.25 (2.5/0.95 -1)/(3 7.03)0.17 7.03=327.60N由课本9-19得作用在轴上的压力FQ=2 • z=2 x 4 汉327.60^1^1600/ 2 =2 X 700+'由机械设计书表9-4查得P0=2.08由表9-6查得△ P0=0.30由表9-7查得K a =0.95由表9-3查得KL=1.00-KL • K a= 8.25( ( 2.08 +0.B0) 1.念0;95') =3.65 故取4根B型V带计算轴上的压力由书9-18的初拉力公式有F0=500 - PC • (2.5/K a -1) /z • c+q • v—综合各项数据比较得出方案二更适合=258H2244-2144.2)/2=697.9ma 13/a3d697.9=160.0>120 合0.98N S-图如dda六、齿轮传动的设计:(1)、选定齿轮传动类型、材料、热处理方式、精度等级。
机械基础课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器
![机械基础课程设计一级直齿圆柱齿轮减速器](https://img.taocdn.com/s3/m/a9378ec8a98271fe910ef9db.png)
机械基础课程设计说明书设计题目:一级直齿圆柱齿轮减速器班级学号学生姓名:指导老师:完成日期:所在单位:设计任务书1、题目设计用于带式输送机的机械传动装置——一级直齿圆柱齿轮减速器。
2、参考方案(1)V带传动和一级闭式齿轮传动(2)一级闭式齿轮传动和链传动(3)两级齿轮传动3、原始数据4、其他原始条件(1)工作情况:两班制,输送机连续单向运转,载荷较平稳。
(2)使用期限:5年。
(3)动力来源:三相交流(220V/380V)电源。
(4)允许误差:允许输送带速度误差5%±。
5、设计任务(1)设计图。
一级直齿(或斜齿)圆柱齿轮减速器装配图一张,要求有主、俯、侧三个视图,图幅A1,比例1:1(当齿轮副的啮合中心距110a≤时)或1:1.5(当齿轮副的啮合中心距110a>时)。
(2)设计计算说明书一份(16开论文纸,约20页,8000字)。
目录一传动装置的总体设计 (3)二传动零件的设计 (7)三齿轮传动的设计计算 (9)四轴的计算 (11)五、箱体尺寸及附件的设计 (24)六装配图 (28)设计内容:一、传动装置的总体设计1、确定传动方案本次设计选用的带式输送机的机械传动装置方案为V带传动和一级闭式齿轮传动,其传动装置见下图。
2,选择电动机(1)选择电动机的类型按工作要求及工作条件选用三相异步电动机,封闭自扇冷式结构,电压380V,Y系列。
(2) 选择电动机的额定功率① 带式输送机的性能参数选用表1的第 6组数据,即:表一工作机所需功率为: kW sm N Fv w 44.51000/7.132001000P =⨯==②从电动机到工作机的传动总效率为:212345ηηηηηη=其中1η、2η、3η、4η、5η分别为V 带传动、齿轮传动、滚动轴承、弹性套柱销联轴器和滚筒的效率,查取《机械基础》P 459的附录3 选取1η=0.95 、2η=0.97(8级精度)、3η=0.99(球轴承)、4η=0.995、5η=0.96故22123450.950.970.990.9950.960.8609664143520.862ηηηηηη==⨯⨯⨯⨯=≈ ③ 电动机所需功率为kW sm N Fv d 33.6852.0*1000/7.1*32001000P ===η 又因为电动机的额定功d ed P P ≥(3) 确定电动机的转速 传动滚筒轴工作转速:min r/2.814007.1100060v 100060=⨯⨯=⨯⨯=ππD n 滚筒查《机械基础》P 459附录3, V 带常用传动比为i 1=2~4,圆柱齿轮传动一级减速器常用传动比范围为i 2=3~5(8级精度)。
机械设计基础课程设计-- 一级圆柱齿轮减速器设计
![机械设计基础课程设计-- 一级圆柱齿轮减速器设计](https://img.taocdn.com/s3/m/5c5824cc0722192e4436f63e.png)
机械设计基础课程设计计算说明书题目: 一级圆柱齿轮减速器设计目录一、设计任务书………………………………………………………………………………1.1 机械课程设计的目的…………………………………………………………………1.2 设计题目………………………………………………………………………………1.3 设计要求………………………………………………………………………………1.4 原始数据………………………………………………………………………………1.5 设计内容………………………………………………………………………………二、传动装置的总体设计……………………………………………………………………2.1 传动方案………………………………………………………………………………2.2 电动机选择类型、功率与转速………………………………………………………2.3 确定传动装置总传动比及其分配…………………………………………………2.4 计算传动装置各级传动功率、转速与转矩………………………………………三、传动零件的设计计算……………………………………………………………………3.1 V带传动设计……………………………………………………………………………3.1.1计算功率……………………………………………………………………………3.1.2带型选择……………………………………………………………………………3.1.3带轮设计……………………………………………………………………………3.1.4验算带速……………………………………………………………………………3.1.5确定V带的传动中心距和基准长度………………………………………………3.1.6包角及其验算………………………………………………………………………3.1.7带根数………………………………………………………………………………3.1.8预紧力计算…………………………………………………………………………3.1.9压轴力计算…………………………………………………………………………3.1.10带轮的结构…………………………………………………………………………3.2齿轮传动设计……………………………………………………………………………3.2.1选择齿轮类型、材料、精度及参数………………………………………………3.2.2按齿面接触疲劳强度或齿根弯曲疲劳强度设计…………………………………3.2.3按齿根弯曲疲劳强度或齿面接触疲劳强度校核…………………………………3.2.4齿轮传动的几何尺寸计算…………………………………………………………四、铸造减速器箱体的主要结构尺寸………………………………………………………五、轴的设计…………………………………………………………………………………5.1高速轴设计………………………………………………………………………………5.1.1选择轴的材料………………………………………………………………………5.1.2初步估算轴的最小直径……………………………………………………………5.1.3轴的结构设计,初定轴径及轴向尺寸……………………………………………5.2低速轴设计………………………………………………………………………………5.2.1选择轴的材料………………………………………………………………………5.2.2初步估算轴的最小直径……………………………………………………………5.2.3轴的结构设计,初定轴径及轴向尺寸……………………………………………5.3校核轴的强度……………………………………………………………………………5.3.1按弯扭合成校核高速轴的强度……………………………………………………5.3.2按弯扭合成校核低速轴的强度……………………………………………………六、滚动轴承的选择和计算…………………………………………………………………6.1高速轴上的滚动轴承设计………………………………………………………………6.1.1轴上径向、轴向载荷分析…………………………………………………………6.1.2轴承选型与校核……………………………………………………………………6.2低速轴上的滚动轴承设计………………………………………………………………6.2.1轴上径向、轴向载荷分析…………………………………………………………6.2.2轴承选型与校核……………………………………………………………………七、联轴器的选择和计算………………………………………………………………………7.1联轴器的计算转矩………………………………………………………………………7.2许用转速…………………………………………………………………………………7.3配合轴径…………………………………………………………………………………7.4配合长度…………………………………………………………………………………八、键连接的选择和强度校核………………………………………………………………8.1高速轴V带轮用键连接…………………………………………………………………8.1.1选用键类型…………………………………………………………………………8.1.2键的强度校核………………………………………………………………………8.2低速轴与齿轮用键连接…………………………………………………………………8.2.1选用键类型…………………………………………………………………………8.2.2键的强度校核………………………………………………………………………8.3低速轴与联轴器用键连接………………………………………………………………8.3.1选用键类型…………………………………………………………………………8.3.2键的强度校核………………………………………………………………………九、减速器的润滑……………………………………………………………………………9.1齿轮传动的圆周速度……………………………………………………………………9.2齿轮的润滑方式与润滑油选择…………………………………………………………9.3轴承的润滑方式与润滑剂选择…………………………………………………………十、绘制装配图及零件工作图……………………………………………………………十一、设计小结………………………………………………………………………………十二、参考文献………………………………………………………………………………一、设计任务书1.1机械课程设计的目的课程设计是机械设计基础课程中的最后一个教学环节,也是第一次对学生进行较全面的机械设计训练。
机械设计课程设计说明书(减速器)
![机械设计课程设计说明书(减速器)](https://img.taocdn.com/s3/m/ffb2ba85561252d381eb6e4f.png)
《机械设计基础》课程设计说明书学院:应用技术学院专业:矿物加工工程班级:姓名:学号:日期:2020年06月24日课程设计题目:一级圆柱齿轮减速器设计内容包括:设计说明书一份图纸三张《机械设计基础》课程设计任务书班级矿物加工姓名指导教师日期2020 年6 月24 日指导教师签字:年月日第二章机械传动装置的总体设计2.1 确定传动方案在确定传动方案时应注意以下几点。
(1)带传动承载能力较低,但能缓冲吸震,有过载保护作用,被广泛采用。
为使带传动获得较为紧凑的结构尺寸,应布置在传动系统的高速级。
若带传动水平布置时,应使其松边在上。
(2)方案中采用一级圆柱齿轮减速器,其动力应从远离齿轮端输入,以改善轮齿受力。
2.2 选择电动机工业上广泛应用三相异步电动机,因为它构造简单,制造、使用和维护方便,运行可靠,重量较轻,成本较低。
异步电动机为了便于齿轮润滑,取i 1=5。
V 带的传动比02.4510.2012===i i i2.4 传动装置的运动参数和动力参数的计算传动装置的运动和动力参数,主要是指各种轴的转速、功率和转矩,它是进行传动零件设计计算极为重要的依据。
下图为直齿轮一圆柱齿轮减速器传动装置,现对有关参数说明如下:n 1、n 2、n 3——Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的转速(r/min ) P 1、P 2、P 3——Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的输入功率(kW ) T 1、T 2、T 3——Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ轴的输入转矩(N ·m )i= i 1=5 i 2=4.02(8)轴的强度校核轴的材料为45钢,调质处理。
σB =650N/mm 2,则[σσB ,即58~60N/mm 2,取[σ]=60N/mm 2,轴的应力为][/18.11401.022.7152323σσ<=⨯≈=mm N W M ca ca根据计算结果知,该轴满足强度要求。
(9)轴的疲劳强度校核计算轴的材料为45钢,调质处理。
σB =650N/mm 2, σ-1=275N/mm 2,τ-1=140N/mm 2。
机械设计课程设计一级圆柱齿轮减速器
![机械设计课程设计一级圆柱齿轮减速器](https://img.taocdn.com/s3/m/5eb2eed4b307e87100f69621.png)
机械设计基础课程设计课程设计题目:一级圆柱齿轮减速器专业:班级:姓名:指导教师:目录1. 前言 32. 第一章机械传动装置的总体设计73.第二章传动零件的设计计算144. 第三章减速器箱体之结构设计315. 第四章润滑方式及润滑油之选择336. 第五章密封的选择347. 第五章参考资料358. 设计小结369. 零件图37前言一、概述减速器含义减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置,用来降低转速和增大转矩,以满足工作需要,在某些场合也用来增速,称为增速器。
选用减速器时应根据工作机的选用条件,技术参数,动力机的性能,经济性等因素,比较不同类型、品种减速器的外廓尺寸,传动效率,承载能力,质量,价格等,选择最适合的减速器。
减速器分类减速器的类别、品种、型式很多,目前已制定为行(国)标的减速器有40余种。
减速器的类别是根据所采用的齿轮齿形、齿廓曲线划分;减速器的品种是根据使用的需要而设计的不同结构的减速器;减速器的型式是在基本结构的基础上根据齿面硬度、传动级数、出轴型式、装配型式、安装型式、联接型式等因素而设计的不同特性的减速器。
减速器的载荷分类与减速器联接的工作机载荷状态比较复杂,对减速器的影响很大,是减速器选用及计算的重要因素,减速器的载荷状态即工作机(从动机)的载荷状态,通常分为三类:①—均匀载荷;②—中等冲击载荷;③—强冲击载荷。
减速器的正确安装正确的安装,使用和维护减速器,是保证机械设备正常运行的重要环节。
因此,在您安装减速器时,请务必严格按照下面的安装使用相关事项,认真地装配和使用。
第一步是安装前确认电机和减速器是否完好无损,并且严格检查电机与减速器相连接的各部位尺寸是否匹配,这里是电机的定位凸台、输入轴与减速器凹槽等尺寸及配合公差。
第二步是旋下减速器法兰外侧防尘孔上的螺钉,调整夹紧环使其侧孔与防尘孔对齐,插入内六角旋紧。
之后,取走电机轴键。
第三步是将电机与减速器自然连接。
连接时必须保证减速器输出轴与电机输入轴同心度一致,且二者外侧法兰平行。
机械设计基础课程设计-带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器【专业版】
![机械设计基础课程设计-带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器【专业版】](https://img.taocdn.com/s3/m/0aca28e14431b90d6d85c7c4.png)
机械设计基础课程设计-带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器【专业版】(文档可以直接使用,也可根据实际需要修订后使用,可编辑放心下载)湖南理工职业技术学院机械设计基础课程设计题目:带式输送机的一级减速器年级专业:机械设计与制造1082班学生姓名:指导教师:2009年12月28日机械零件课程设计任务书带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器设计题目:带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器远动简图:原始数据:题号齿形输送带拉力F(N) 输送带速度V(m/s)滚筒直径D(mm)使用年限(年)11/12 直齿/斜齿2830 1.85 420 5工作条件:输送机连续工作,单向运转,载荷变化不大,空载起动,两班制工作,输送带速度容许误差为±5%,减速器批量生产。
设计工作量1、减速器装配图1张2、零件工作图2-3张3、设计说明书约5000-7000目录第一章总体设计1.1电动机的选择1.2传动比的分配1.3传动方案的选择1.4传动传动装置的运动和动力参数的计算第二章带轮设计2.1计算相应功率2.2V带的选型2.3计算相应参数第三章齿轮设计3.1选取材料3.2查表确定参数3.3计算齿轮的分度圆直径第四章轴的设计4.1计算轴的最小直径4.2根据给出的情况确定轴的直径4.3初步确定轴的尺寸4.4参考资料第五章箱体及其附件的设计第六章润滑和密封件的设计第一章传动装置的总体设计1.1 电动机的选择电动机已经标准化、系列化。
应按照工作机的要求,根据选择的传动方案,选择电动机的类型、容量和转速,并在产品目录中查出其型号和尺寸。
电动机有交流电动机和直流电动机之分,一般工厂都采用三相交流电动机。
交流电动机有异步电动机和同步电动机两类,异步电动机又分为笼型和绕线型两种,其中以普通笼型异步电动机应用最多。
目前应用最广的是Y系列自扇冷式笼型三相异步电动机,其结构简单、起动性能好、工作可靠、价格低廉、维护方便,适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体、无特殊要求的场合,如运输机、机床、风车、农机、轻工机械等。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
机械设计基础课程设计
计算说明书
姓名 ______
班级 ______
学号 ______
指导老师 ______
成绩______
目录
机械设计课程设计任务书 (1)
1传动方案拟定 (2)
1.1工作条件 (2)
1.2原始数据 (2)
2电动机选择 (2)
2.1电动机类型的选择 (2)
2.2电动机功率选择 (2)
3计算总传动比及分配各级的传动比 (3)
3.1总传动比 (3)
3.2分配各级传动比 (3)
4运动参数及动力参数计算 (3)
4.1计算各轴转速 (3)
4.2计算各轴的功率 (3)
4.3计算各轴扭矩 (3)
5传动零件的设计计算 (4)
5.1皮带轮传动的设计计算 (4)
5.2齿轮传动的设计计算 (6)
6轴的设计 (8)
6.1输入轴的设计 (8)
6.2输出轴的设计 (11)
7滚动轴承的选择及校核计算 (14)
7.1计算轴承参数并校核 (15)
8键联接的选择及校核计算 (16)
8.1主动轴与齿轮1联接采用平键联接 (16)
8.2从动轴与齿轮2联接用平键联接 (16)
9联轴器得选择和计算 (16)
10箱体主要结构尺寸计算 (16)
11减速器附件的选择 (17)
12润滑与密封 (17)
12.1齿轮的润滑 (17)
12.2滚动轴承的润滑 (17)
12.3润滑油的选择 (18)
12.4密封方法的选取 (18)
13设计小结 (18)
参考文献 (19)
机械设计课程设计任务书
1、设计题目
设计用于带式运输机的单级圆柱直齿减速器,图示如下,连续单向运转,载荷平稳,空载起动,使用期限10年,小批量生产,两班制工作,运输带速度允许误差为±5%
2、设计数据
3、设计要求
1、每人单独一组数据,要求独立认真完成。
2、图纸要求:减速器装配图一张(A1),零件工作图两张(A3,传动零件、轴)。
3、设计计算说明书1份。
参考文献
1.陈立德.《机械设计基础》.北京:高等教育出版社,2004
2.吴宗泽.《机械设计课程设计手册》.北京:高等教育出版社,
第四版。
3.《机械制图》教材
4.《工程力学》教材。