机械设计课设说明书修订稿

机械设计课设说明书集团标准化工作小组 [Q8QX9QT-X8QQB8Q8-NQ8QJ8-M8QMN]

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第1章设计任务书

设计背景

一级直齿圆柱减速器；

拉力F=2300N，速度v=s，直径D=300mm；

每天工作小时数：16小时，工作年限（寿命）：10年，每年工作天数：300天；

配备有三相交流电源，电压380/220V。

设计步骤

1.传动装置总体设计方案

2.原动机的选择

3.传动装置的确定

4.计算运动和动力参数

5.普通V带设计计算

6.减速器内部传动设计计算

7.轴的设计及校核计算

9.键联接设计计算

10.联轴器及其他标准件的选择

11.减速器的润滑及密封

12.减速器箱体及附件设计

第2章传动装置总体设计方案

传动方案

传动方案已给定，前置外传动为普通V带传动，减速器为一级圆柱齿轮减速器。

该方案的优缺点

由于V带有缓冲吸振能力，采用 V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。

一级圆柱齿轮减速器中齿轮相对于轴承为对称布置，因而沿齿向载荷分布均匀，相较不对称分布的减速器来讲，轴的刚性相对较小。

第3章选择原动机

原动机类型的选择

按工作要求和工况条件，选用三相笼型异步电动机，电压为380V，Y 型。

确定传动装置的效率

查表得：

联轴器的效率：η1=

滚动轴承的效率：η2=

V带的效率：ηv=

闭式圆柱齿轮的效率：η3=

工作机的效率：ηw=

ηη=η1×η23×η3×ηη×ηη=0.877选择原动机容量

工作机所需功率为

ηη=η×η

1000

=2300×1.2

1000

=2.76ηη

电动机所需额定功率:

ηη=ηη

ηη

=2.76

0.877

=3.15ηη

工作转速：

ηη=60×1000×η

η×η

=60×1000×1.2

η×300

=76.43ηηη

经查表按推荐的合理传动比范围，V带传动比范围为：2～4，一级圆柱齿轮传动比范围为：3～5，因此理论传动比范围为：6～20。可选择的电动机转速范围为nd= (6～20)×=459--1529r/min。额定功率Pen=4kW，进行综合考虑价格、重量、传动比等因素，选定电机型号为：Y132M1-6的三相异步电动机，满载转速为n=960r/min，同步转速为nt=1000r/min。

确定传动装置的总传动比和分配传动比

（1）总传动比的计算

由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速nw，可以计算出传

动装置总传动比为：

ηη=ηη

ηη

=960

76.43

=12.561

（2）分配传动装置传动比

取普通V带的传动比：iv=3

减速器传动比为i1=

第4章计算运动和动力参数电动机输出参数

η0=3.15ηη

n=960r/min

η0=9550000×η0

η0

=9550000×

3.15

960

=31335.94η?ηη

高速轴的参数

ηⅠ=η0×ηη=3.15×0.96=3.02ηηn 1=320r/min

T1=90128N*mm

低速轴的参数

ηⅡ=ηⅠ×η2×η3=3.02×0.99×0.98=2.93ηη

N 2=min

T2=9550000*=

工作机的参数

ηⅢ=ηⅡ×η1×η2×η2×ηη=2.93×0.99×0.99×0.99×0.97 =2.76ηη

n 3=n 2=min

T3=9550000*=375684N*mm

各轴转速、功率和转矩列于下表

第5章普通V带设计计算

（1）求计算功率Pc

查表13-9得KA=，故

ηη=ηη×η=1.1×3.15=3.465ηη（2）选V带型号

根据Pc=、n1=960r/min，选用A型。

（3）验算带速v

η=η×ηη1×η

60×1000

=

η×100×960

60×1000

=5.02ηη−1

带速在5～30m/s范围内，合适。

（4）求V带基准长度Ld和中心距a

初步选取中心距

η0=1.5×(η1+η2)=1.5×(100+280)=570ηη。

取η0=570ηη，符合0.7×(η1+η2)<η0<2×(η1+η2)由式（13-2）得带长

ηη0=2×η0+η

2

×(η1+η2)+(

η2−η1)2

4×η0

=2×570+η

2×(100+280)+(

280−100)2

4×570

≈1751ηη

由表13-2，对A型带选用Ld=1750mm。再由式（13-15）计算实际中心距

η≈η0+ηη−ηη0

2

=570+

1750−1751

2

≈570ηη

（5）验算小带轮的包角α1

η1≈180°−(ηη2−ηη1)×57.3°

η

≈180°−(280−100)×57.3°

570

=161.91°>120°合适。

（6）求V带根数z

由式（13-14）得

η=

ηη

(η0+△η0)×ηη×ηη

今n1=960r/min，d1=100，查表13-4得

η0=0.96ηη由式（13-8）得传动比

η=

η2

η1×(1−η)

=

280

100×(1−0.02)

=2.86