机械设计课程设计说明书(完整版)

机械设计课程设计原始资料

一、设计题目

热处理车间零件输送设备的传动装备

二、运动简图

图1

1—电动机2—V带3—齿轮减速器4—联轴器5—滚筒6—输送带

三、工作条件

该装置单向传送,载荷平稳,空载起动,两班制工作,使用期限5年(每年按300天计算),输送带的速度容许误差为±5%.

四、原始数据

滚筒直径D（mm）：320

运输带速度V（m/s）：0.75

滚筒轴转矩T（N·m）：900

五、设计工作量

1减速器总装配图一

2齿轮、轴零件图各一

3设计说明书一份

六、设计说明书容

1. 运动简图和原始数据

2. 电动机选择

3. 主要参数计算

4. V带传动的设计计算

5. 减速器斜齿圆柱齿轮传动的设计计算

6. 机座结构尺寸计算

7. 轴的设计计算

8. 键、联轴器等的选择和校核

9. 滚动轴承及密封的选择和校核

10. 润滑材料及齿轮、轴承的润滑方法

11. 齿轮、轴承配合的选择

12. 参考文献

七、设计要求

1. 各设计阶段完成后,需经指导老师审阅同意后方能进行下阶段的设计;

2. 在指定的教室进行设计.

一. 电动机的选择

一、电动机输入功率w P

60600.752

44.785/min 22 3.140.32w v n r Rn π⨯⨯=

==⨯⨯

90044.785 4.21995509550w w Tn P kw ⨯===

二、电动机输出功率d P

其中总效率为

32

320.960.990.970.990.960.833v ηηηηηη=⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯=带轴承齿轮联轴滚筒

4.219

5.0830.833

w

d P P kw η

=

=

= 查表可得Y132S-4符合要求,故选用它。 Y132S-4(同步转速1440min r ，4极)的相关参数 表1

二. 主要参数的计算

一、确定总传动比和分配各级传动比

传动装置的总传动比144032.1544.785

m w n i n =

==总 查表可得V 带传动单级传动比常用值2~4，圆柱齿轮传动单级传动比常用值为3~5，展开式二级圆柱齿轮减速器()121.3~1.5i i ≈。 初分传动比为 2.5V i =带，1 4.243i =，2 3.031i =。

二、计算传动装置的运动和动力参数

本装置从电动机到工作机有三轴，依次为Ⅰ，Ⅱ，Ⅲ轴，则

1、各轴转速

1440

576min 2.5m V n n r i ===Ⅰ带

2135.75344.288min 3.031

n n r i =

==ⅡⅢ 2、各轴功率

0 5.50.96 5.28d d V P P P kw ηη==⨯=⨯=ⅠⅠ带

5.280.990.97 5.070P P P kw ηηη==⨯⨯=⨯⨯=ⅡⅠⅠⅡⅠ轴承齿轮 5.0700.990.97 4.869P P P kw ηηη==⨯⨯=⨯⨯=ⅢⅡⅡⅢⅡ轴承齿轮

3、各轴转矩

5.5

9550

955036.4761440

d d d P T N m n ==⨯=⋅ 036.476 2.50.9687.542d V T T i N m η==⨯⨯=⋅ⅠⅠ带

187.542 4.2430.990.97356.695T T i N m η==⨯⨯⨯=⋅ⅡⅠⅠⅡ 2356.695 3.0310.990.971038.221T T i N m η==⨯⨯⨯=⋅ⅢⅡⅡⅢ

表2

1576135.753min 4.243

n n r i =

==ⅠⅡ

三 V 带传动的设计计算

一、确定计算功率ca P

查表可得工作情况系数 1.2A k = 故 1.2 5.5 6.6ca A P k P kw =⨯=⨯= 二、选择V 带的带型

根据ca P n 、，由图可得选用A 型带。 三、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1d d 。

查表8-6和8-8可得选取小带轮的基准直径190d d mm = 2、验算带速v

按计算式验算带的速度1901440

6.782601000

601000

d d n

v m s ππ⨯⨯=

=

=⨯⨯

因为530m s v m s <<，故此带速合适。 3、计算大带轮的基准直径2d d

按式(8-15a)计算大带轮的基准直径21 2.590225d d V d i d mm ==⨯=带根据教材

表8-8，圆整得

2224d d mm

=

。

4、确定V 带的中心距a 和基准直径d L

（1）按计算式初定中心距0500a mm = 12012(0.7()2())d d d d d d a d d +≤≤+ （2）按计算式计算所需的基准长度

22100120

()2()24d d d d d d d L a d d a π

-≈+++

2

(22490)2430(90224)24430π-=⨯+⨯++⨯ =1364mm

查表可选带的基准长度1400d L mm = （3）按计算式计算实际中心距a

0014001364

(430)44822

d d L L a a mm mm --≈+

=+= 中心距的变化围为()427490mm mm 。

5、验算小带轮上的包角1α

()

()12157.357.3

18018022490163120448

d d d d a α≈--=--=≥ 6、计算带的根数

（1）计算单根V 带的额定功率r P

由1901440min d d mm n r ==和查表可得0 1.064P kw =

根据1440min 2.7n r i ==，和A 型带，查表可得00.169P kw ∆=、0.956k α=、

0.96L k =。

故()()r 00P 1.0640.1690.9560.96 1.132L P P k k kw α=+∆=+⨯⨯= （2）计算V 带的根数Z

r 6.6

5.830P 1.132

ca P Z =

== 故取V 带根数为6根 7、计算单根V 带的初拉力的最小值()0min F 查表可得A 型带的单位长度质量0.10q kg m =

()()2

0min

2.5500

ca

k P F qv

k Zv

αα-=+()22.50.956 6.6(5000.16.782)1360.9566 6.782

N N

-⨯=⨯+⨯=⨯⨯

应使带的实际初拉力()00min F F >。 8、计算压轴力p F