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机械设计说明书标准版

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  1机械设计课程设计设计说明书设计题目 胶带式输送机传动装置设计者 班级 运升 101 指导老师 韩旭东时间 2011.1.12目录2第一章 概述……………………………………………………………………11-1 前言…………………………………………………………11-2 设计任务书…………………………………………………2第二章 减速器的结构草图…………………………………3第三章 电机的选择…………………………………………4第四章 传动装置的运动和动力参数计算…………………64-1 分配传动比……………………………………64-2 传动装置的运动和动力参数计算………………6第五章 V 带的设计及选择…………………………………8 第六章 高速级直齿轮设计和强度校核………………………106-1 齿面接触强度计算………………………………106-2 轮齿弯曲强度验算………………………………116-3 结构设计…………………………………………16第七章 斜齿轮设计和强度校核……………………………137-1 齿面接触疲劳强度计算……………………137-2 轮齿弯曲强度验算………………………………147-3 结构设计…………………………………………15第八章 轴的初步设计…………………………………………188-1 选择轴的材料……………………………………188-2 估算齿轮轴径……………………………………188-3 确定各段轴的尺寸……………………………18第九章 轴的校核………………………………………… 199-1 高速轴的校核………………………………………199-2 低速轴的校核………………………………………20第十章 键和联轴器的选择………………………………… 2310-1 键连接选择……………………………2310-2 联轴器选择…………………………………23第十一章 减速器附件……………………………………2411-1 箱体设计…………………………………………………2411-2 附件………………………………………………………24第十二章 减速器润滑方式及密封…………………………26第十三章 结语……………………………………………27第一章 概述31-1 前言本书是根据学校课程安排,在学习了《机械设计基础》这门课的基础上,为了完成作业编写而成。书内主要设计的是两级圆柱齿轮减速器,适用于机械加工过程中使用,可供机械加工人员参考。减速器设计书系列是由 2010 级运升一班全体同学在老师的指导下编写,本书是此系列之一,可对比其他减速器设计书一起使用。本书是按设计的进程,编写了电机的选择,带传动的设计,齿轮的设计,轴的设计,箱体的设计和减速器附件的设计等。对各部分的尺寸和结构选择均有详细的说明并加有设计图。同时,为使机械设计基础课程能够与现代计算机技术结合起来,本书的编写设计过程应用了机械 CAD、画图工具等软件技术。本书参考的资料有:《机械设计基础(高等教育出版社)》第七版,《机械设计课程设计(东北大学出版社)》,《机械设计师手册(机械工程出版)》等。承蒙韩旭东老师审阅书稿,提出了许多宝贵建议,在此谨致谢意。谨请读者对书中不妥之处提出宝贵意见。编 编者2011 年 1 月41-2 设计任务书低速级:斜齿轮高速级:直齿轮设计条件:设计热处理车间零件情况传送设备,该设备传动系有电机、减速器传至传送带二班制工作,工作期限八年。本组选用第一组数据传动装置简图:题目项目 1 2 3 4 5 6轮毂直径 300 330 350 350 380 300传送带传送速度 0.630.750.850.800.800.70传送带从动轴所需要扭矩700 670 650 650 10509005第二章 减速器的结构草图6第三章 电动机的选择1.选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用 Y 系列三相笼型异步电动机,全封闭自扇冷式结构,电压 380V。2.确定电动机效率 Pw 按下试计算10wkVFP试中 Fw=4666N V=0.63m/s 工作装置的效率考虑胶带卷筒器及其轴承的效率取 83.代入上试得kwFVp94.210电动机的输出功率功率 按下式oPwok式中 为电动机轴至卷筒轴的传动装置总效率由试 由表 2-4 滚动轴承效率 =0.99:联轴器传动效率23gcrr= 0.99:齿轮传动效率 =0.97(7 级精度一般齿轮传动)cg则 =0.833所以电动机所需工作功率为kwPw53.8.0942因载荷平稳,电动机核定功率 Pw 只需要稍大于 Po 即可。按表 4.12-1中 Y 系列电动机数据,选电动机的核定功率 Pw 为 4.0kw。3.确定电动机转速按表 2-1 推荐的传动比合理范围,两级同轴式圆柱齿轮减速器传动比25~9 i而工作机卷筒轴的转速为min1.40314.6063rDvnw现以同步转速有 1500 和 1000 两种方案进行比较,由表inr4.12-1 查的电动机数据,计算出的总传动比列于表 1.1-1表 1.1-1 电动机数据及总传动比方 电动 额 同步转 满载转 电 总7案号 机型号 定功率/kw速/(r/min)速(r/min)动机质量/kg传动比1 Y112M-44 1500 1440 51 35.882 Y132M1-64 1000 960 73 23.94综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素,为使传动装置结构紧凑,决定选用方案 2。电动机型号为 Y132M1-6,额定功率为 4KW,同步转速为 1000 ,满载转速为 960r/min,由表 4.12-2 查得电动机的中心高minrwnH=132mm,外伸轴段 D E=38 80mm。第四章 传动装置的运动和动力参数4-1.分配传动比81.总传动比 为i94.231.06wni2.分配传动比ii考虑润滑条件等因素,初定,02.4i 978.i4-2 计算传动装置的运动和动力参数1.各轴的转速0 轴 min6rnmI 轴 480II 轴 in.19rinIII 轴 mi0.4rin卷筒轴 in9.w2.各轴的输入功率0 轴 P =3.53kw0I 轴 kw35.9.0531 CII 轴 kw2.972承齿III 轴 kw 0.2.3承齿P卷筒轴 kw 3.034 联承 3.各轴的输入转矩电动机轴 m.12350NTI 轴 m.72648035.9n91 NP9II 轴 m.5274.19350n922 NPTIII 轴 .086.33工作轴 .437219.50n944 NPT将上述计算结果汇总与下表,以备查用。项目 电动机轴轴轴工作轴转速(r/min)960 480 119.4 40.09 40.09功率P(kw)3.53 3.35 3.22 3.09 3.03转矩T(Nm)35.12 66.72 257.55736.08721.43传动比 i 1 4.67 3.57 1效率 0.99 0.97 0.97 0.93第五章 V 带的设计

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