湖南农业大学机械设计课程设计说明书

湖南农业大学机械设计课程设计说明书 动布置方案 图 1 传动布置方案 1电动机 2带传动 3减速器 4器 5滚筒 6运输带 已知条件 （ 1）输送带主动输出转矩 T 800 2）输送带工作速度 V=s（允许输送速度误差 5） （ 3）滚筒直径 D=280 4）滚筒效率 括滚筒轴承的效率损失） 设备工作条件 室内工作，连续单向运转，载荷平稳每日两班，工作 5年，车间有三相交流电源 。 3.机械设计课程设计的内容 械设计课程是本门的一个重要实践环节，是高等学校工科专业学生第一次较全面的设计训练。本次设计对象为普通减速器具体内容如下： 析传动装置的运动和动力参数，确定传动方案 力传动路线，初步选定原动机，计算总传动比及分配各级传动比； 传动、齿轮传动（双级） 轴器的选择； 8润滑与密封的设计； 制减速器的装配图和部分零件工作图 减速器总装图一张： 0# 图纸 M 1： 1 （ ） 传动零件工作图一张（绘低速级大齿轮）： 2#图纸 M 1： 1 （ ） 轴的工作图一张（绘输出轴图）： 2#图纸 M 1： 1 （ ） 箱体或箱盖工作图一张： 1#图纸 M 1： 1 （ ） 设计计算说明书一份： 10000 15000 字 写设计说明书（将 1 4项整理成文，字数 6000 8000）。 计标准 阅读设计任务书，明确设计要求和条件，通过看实物、模型、录像和减速器拆装实验等，了解设计对象，阅读有关资料、图纸，拟定设计计划。 动装置的总体设计 传动装置的总体设计的内容为：确定传动方案、选定电机型号、计算总传动比合理分配各级传动比，计算传动装置的运动和动力参数。为设计各级传动和装配图设计提供条件。 遵循机械设计过程的一般规律，大体上按以下步骤进行 ： 1. 设计准备 认真研究设计任务书，明确设计要求和条件，认真阅读减速器参考图，拆装减速器，熟悉设计对象。 2. 传动装置的总体设计 根据设计要求拟定传动总体布置方案，选择原动机，计算传动装置的运动和动力参数。 3. 传动件设计计算 设计装配图前，先计算各级传动件的参数确定其尺寸，并选好联轴器的类型和规格。一般先计算外传动件、后计算内传动件。 4. 装配图绘制 计算和选择支承零件，绘制装配草图，完成装配工作图。 5. 零件工作图绘制 零件工作图应包括制造和检验零件所需的全部内容。 6. 编写设计说明书 设计说明书包括所有的计算并附简图，并写出设计总结。 定传动方案 合理的传动比方案应满足机器的功能要求，例如传动功率的大小，转速和运动形式，同时他应该适合工作条件（工作环境、场地、工作制度等），满足工作可靠、结构简单、尺寸紧凑、传动效率高、使用维修方便、工艺性和经济性合理等要求。由设计任务看课确定设计方案如图 1所示。该传动方案由一个 适用于长期工作，加工和使用维修方便，结构紧凑，噪音小。其中减速器采用展开式减速器，它结构简单，应用广泛。但齿轮相 对于轴承的位置不对称，因此要求轴有较大的刚度。高速齿轮布置在远离转矩输出端，这样，轴在转矩作用下产生的扭矩变形和轴在弯矩作用下产生的弯矩变形可部分的相对抵消，以减缓沿齿轮宽载荷不均匀的现象。适用于载荷比较平稳的场合。 采用 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，可适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。缺点是传动尺寸较大， 弹性联轴器： （两个） 滚动轴承（每对）： （五对） 圆柱齿轮传动： （精度 7级） 传动滚筒效率： 传动系数总效率 : 55423521 动机的选择 选择电动机的内容包括：电动机的类型、结构形式、容量和转矩，要确定电动机具体型号。 一、选择电动机类型和结构形式 电动机类型和结构形式要根据电源（交流或直流）、工作条件和载荷点来选择，该装置选择我国通用的 Y 系列电动机，他为一般用途全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，具有防止灰尘、铁屑、或者其他杂物侵入电动机的内部特点，额定电压为 380V，频率 50用于特殊要求的机械上，所以该装置选择此类电动机，电动机机构可以防护式结构，保护人身和机械的安全。 二 、选择电动机的容量 标准电动机的容量由额定功率表示，所以电动机的额定功率应等于或稍大于工作要求功率。容量小于工作要求，则不能保证正常工作，或者使电动机长期过载、发热大而过 早损坏；容量过大，则增加成本，并且由于效率和功率因素低而造成浪费。 工作机的工作速度： 式中： 作机的转速， D 为工作机滚筒的直径 式中： 工作机的工作效率， 电动机的工作效率， 为传动装置的总效率 三、确定电动机转速要求和传动机 构的合理传动比范围，可推算出电动机转速的可选范围： 321( 式中： i1,i2,别为带传动、圆柱齿轮传动 1 和圆柱齿轮传动 2 的合理传动比范围； 经查表可得：该装置可选用同步转速为 1500r 动机。根据选定的电动机类型、结构、容量、转速，查表可得该电动机的型号 电动机的主要参数如下： 表 1 电动机的参数 设计传动装置时一般按工作机实际需要的电动机输出功率 算，转速则取满载转速。 电机型号 额定功率 满载转速 （ r 最大转矩 （ n w） 堵转转矩 （ n w） 机座中心高 （ 440 32 比和分配各级传动比 传动装置的总传动比要求为：式中： n 为电动机的满载转速， r 于该传动装置为多级传动，总传动比应为： 321 式中： i1,i2,别为带传动和俩组圆柱齿轮传动的传动比，参照各级齿轮的传动比参考表可分配各级传动比 假设 V 带传动分配的传动比： 二 展开式圆柱齿轮减速器总传动比 二级减速器中： 高速级齿轮传动比： 低速级齿轮传动比 ： 传动装置的实际传动比要比选定的齿轮数或者标准带轮直径要准确计算，因而与要求传动比可能有误差。一般允许的工作实际转速与要求的相对转速的相对误差为 3（ 3 5%） 计算传动装置的 相对运动和动力参数 设计计算传动件时，需要知道各轴的转矩、转速或功率，因而讲工作机的转速、转矩或功率推算到各轴上。该传动装置从电动机到工作机油三轴，依次、轴，则可算各轴转速。 轴转速 式中： r n1,n2,别、轴的转速， r 轴为高速轴，轴为低速轴。 i1,i2,次为电动机轴至高速轴、轴，、轴间的传动比。 轴的功率 式中： 电动机输出功率， 2,别为、输出功率， 1 、 、 依次为电动机轴与轴，、轴，、轴间的传动效率。 各轴转矩 由电动机的输出功率： 可知电动机的输出转矩： 2 3 、轴的相关参数如下表： 表 2 轴的相关参数 轴名 功率 P (/转矩 T（ N/ m） 转速 n (r/电机轴 440 轴 76 轴 轴 传动零件的设计计算 速箱外传动零件 带传动设计 传动设计要求： 1. 带传动设计的主要内容 选择合理的传动参数；确定带的型号、长度、根数、传动中心距、安装要求、对轴的作用力及带的材料、结构和尺寸等。 2. 设计依据 传动的用途及工作情况；对外廓尺寸及传动位置的要求；原动机种类和所需的传动功率；主动轮和从动轮的转速等。 3. 注意问题 带传动中各有关尺寸的协调，如小带轮直径选定后要检查它与电动机中心高是否协调；大带轮直径选定后，要检查与箱体尺寸是否协调。小带轮孔径要与所选电动机轴径一致；大带轮的孔径应注意与带轮直径尺寸相协调，以保证其装配稳定性；同时还应注意此孔径就是减速器小齿轮轴外伸段的最小轴径。 V 带传动设计计算 1、确定计算功率 由机械设计书中 6的工作情况系数 K 由机械设计书中 6 式中： 为电动机的额定功率，位 2、选择 V 带的带型 根据 及 ,经查表机械设计书 带。 3、确定带轮的基准直径 1验算带速 初选小带轮的基准直径 1查机械设计书 选最小直径 75表 61又由查表可选取 1125以 ，则大圆直径取 315 验算带速 v 按机械设计书 符合 V 带要求。 4、确定 V 带的中心距 0a 和基准长度 根据机械设计书 公式 6 初定中心距 所以带基准长度 根据查表 6后确定 V 带 计算实际中心距 a 由机械设计书 考虑到安装调整和补偿预紧力的需要，中心距的变动范围为： 5、验算小带轮上的包角 包角合适。 6、计算带的根数 z 计算单根 V 带的额定功率 和 ,查机械设计书中 6 查机械设计书 率增量 ； 查机械设计书 角修正系数 ； 带的长度系数： 带入公式可得： 计算 z 故选 3 根带。 1 7、计算单根 V 带的初