课程设计265140451

1、课 程 设 计带式输送机的传动装置设计班 级：机电一体化106方案编号：任务书（一）数据编号：数据组（11）小组成员：崔萌婕(2010126004）冯祥云(2010126007）郭晓潇（2010126008）吕利元（2010126020）指导教师：卢志伟日 期： 2011 年 12月 31日目 录1机械设计基础课程设计任务书32传动装置的总体设计.42.1 选择电动机.42.2 确定电动机的功率.42.3 确定电动机的转速.52.4 计算总传动比并分配各级传动比52.5 计算传动装置的运动和动力参数6 3普通V带传动设计.8 3.1 确定计算功率 .83.2 选取普通V带型号.83.3 确定两

2、带轮的基本直径.83.4 验算带速.8 3.5 确定带的基准长度和实际中心距.83.6 验算小带轮包角.93.7 确定V带根数.103.8 求单根V带的初拉力及带轮轴上的压力103.9 带轮结构设计.104单级直齿圆柱齿轮减速器设计.11 4.1 选择齿轮材料及精度等级.114.2 按齿面接触疲劳强度设计.114.3 主要尺寸计算.124.4 按齿根弯曲疲劳强度校核.124.5 演算齿轮的圆周转速.134.6 几何尺寸验算及绘制齿轮工作图.135设计小结.14 附:参考文献.14 1 机械设计基础课程设计任务书课程设计题目：带式输送机的传动装置。传动方案运动简图：工作条件：单向连续转动，载荷平

3、稳，两班制工作，室内工作，有粉尘。使用期限：十年。生产批量：小批量。生产条件：中等规模机械厂，可加工7-8级精度齿轮。动力来源：电力，三相交流（380V）。输送带速度允许误差：±5%。原始数据如下表：输送带拉力F（KN）输送带工作速度V（m/s）滚筒直径D（mm）1.61.53302 传动装置的总体设计计 算 与 说 明主 要 结 果2.1电动机的选择 电动机的类型根据工作要求和条件，选用一般类型的Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机。2.2 确定电动机的功率 2.2.1 计算工作机所需输入功率 由原始数据表中的数据得 2.2.2 计算电动机所需的功率 式中，为传动装置的总效率 式

4、子中分别为传动装置中每对运动副或传动副的效率。由表2-4选取各各装置的效率为： 带传动效率 一对轴承效率 齿轮传动效率 联轴器传动效率 滚筒的效率 总效率 取因载荷平稳，电动机额定功率略大于即可。由附录表3-1查出Y系列三相异步电动机的技术参数，选电动机的额定功率2.3 确定电动机转速工作机滚筒转速为：根据附表2-3推荐的V带传动的传动比合理范围=24，单级圆柱齿传动，则传动比合理范围为：，故电动机的转速范围为：r/min符合这一范围的同步转速有：750 r/min，1000 r/min，和1500 r/min三种。着重考虑电动机的质量和价格，由附表3-1选取同步转速为1500 r/min的，

5、型号为Y100L2-4的Y系列三相异步电动机，其电动机技术数据如下：额定功率：3 KW满载转速:1420 r/min 额定转矩：最大转矩：2.4计算总传动比和分配各级传动比确定总传动比电动机满载转速 工作机所需转速 总传动比为各级传动比的连乘积，即2.4.2 分配各级传动比为使带传动的外廓尺寸不致过大，故初选带轮的传动比，减速器传动比2.5 计算传动装置的运动参数和动力参数 计算各轴的转速 传动装置从电动机到工作机有四个轴，依次为0,1,2,3,轴。 0轴（电机轴）：因=2.38 KW 故 1轴（高速轴）：2轴（低速轴）： n2=n3 2.5.2 计算各轴的输入功率 2.5.3计算各轴的输入转

6、矩 T4=9550*6.7/107.46=595.43N/.m 传动装置参数见表12表12 传动装置的运动参数和动力参数轴名功率p/kw转矩T/(N.m)转速n/（r/min）传动比 i效率1 电动机2.381614202.50.962高速轴2.2838.335685.360.973低速轴2.29206.37105.9710.964滚筒轴2.33209.98105.97 3 普通V带传动设计计 算 与 说 明3.1 确定计算功率 由表6-8查得，由式（6-11）得：3.2 选取普通V带型号根据=3.3 kw ,=1420 r/min,由图6-7选用A型普通V带.3.3 确定两带轮的基准直径根据

7、表6-2选取=112mm。大带轮基准直径为 =按表6-2选取标准值，则实际传动比i，从动轮的实际转速分别为i=从动轮的转速误差率为在内，为允许值。3.4验算带速带速在范围内。3.5 确定带的基准长度和实际中心距初定中心距： 取由式（6-14)得由表6-3选取基准长度=1800 mm由式（6-15）得实际中心距为： 取考虑安装调整和补偿张紧力的需要，中心距应有一定的调速范围。中心距的变动范围为：3.6 校验小带轮包角由式(6-16)得.3.7 确定V带根数由式(6-17)得根据查表6-5,用线性插值法得.由表6-6查得功率增量为.由表6-3查得带长度修正系数由表6-7差得包角系数因而得普通V带的

8、根数为圆整得z=2根.3.8 求单根V带的初拉力及带轮轴上的压力由表6-1查的A型普通V带的每米长质量q=0.10kg/m,根据式(6-18)得单根V带的初拉力为由式(6-19)可得作用在带轮轴的压力为3.9 带轮结构设计按本章6.4.2节进行设计(设计过程及带轮零件工作图略).4 单级直齿圆柱齿轮减速器设计计 算 与 说 明4.1 选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用45钢调质,硬度为220250HBS;大齿轮选用45钢正火,硬度为170210HBS.因为是普通减速器,由表7-7选择8级精度,要求齿面粗糙度3.26.3.4.2 按齿面接触疲劳强度设计因两齿轮均为钢制齿轮,可应用式(7-20)求出

9、值,确定有关参数与系数. 转矩=9.55× 载荷系数K及材料的弹性系数查表7-10取K=1.1,查表7-11取=. 4.2.3 齿数和齿宽系数取小齿轮的齿数=25,则大齿轮齿数=100.因单级齿轮传动为对称布置,而齿轮齿面又为软齿面,故由表7-14选取=1. 4.2.4 许用接触应力由图7-25查得.由图7-24查得。(允许有一定的点蚀)由表7-9查得。由式(7-15)可得故由表7-2取标准模数4.3 主要尺寸计算经圆整后取得4.4按齿根弯曲疲劳强度校核由式(7-21)求出,如则校核合格。确定有关系数与参数: 齿形系数由表7-12查得 4.4.2 应力修正系数由表7-13查得 4.4

10、.3 许用弯曲应力由图7-26查得由表7-9查得由图7-23查得由式(7-16)得故齿根弯曲疲劳强度校核合格.4.5 验算齿轮的圆周速度v由表7-7可知,选8级精度是合适的.4.6 几何尺寸计算及绘制齿轮零件工作图略. 5 设计小结经过几天的努力,我们的机械设计基础课程设计终于完成了。虽然在设计中我们遇到了许多困难，但是我们善于查阅资料，善于交换自己的意见，大家一起讨论，终于解决了许多问题。看着这些成果，心里无不感到欣喜，也许成果不是最好的，但是我们努力了,努力就有收获。 课程设计后大家感受很多，虽然很忙，但是很充实，都知道了做事一定要细心，特别是一些设计的东西。因为它们都是有连锁的关系的，即

11、一旦前面计算错误，后面就都错了，到最后的结果就是全部返工。在设计过程中我也返工过几次，几次都接近放弃，因为工作量实在太大，但是并没有这样做，因为这都是我自己造成的，所以就要自己去弥补。曾经有几天饭也没吃好，觉也没睡好。就是为了这个。这次设计让我深知设计是马虎大意的严重后果，对于我来说就是睡不好觉和吃不好饭如果是出现在以后的工作中，那也许就是金钱也换不回来的代价。这次设计过程中好多内容是参考书上的，很多数据的选取都是借鉴书上的数据，还有很多数据是自己选的不知道合不合理，好多设计的关键地方我们都是讨论完成的。毫无疑问，我们的设计的内容有好多错误的地方。我们设计的传动装置也很难经的起实践的考验。不过

12、，这次设计毕竟是自己第一次将所学的知识联系到实践中，有很多设计不合理的地方那是必然的。通过这次设计我了解了一些设计的步骤和准则。我们不能违反这些准则否则我们的设计将会出错。这次设计也培养了我一些良好的习惯比如，设计时要专门准备好草稿纸，在稿纸上一步一步将自己的设计内容写清楚等。搞机械这一行需要有严谨的作风，我这次设计过程中始终记住了这一点。设计过程中有好多数据有错误或则不合理，但不是很严重，好多同学都忽略了。这次我没有像以前那样忽略这些小的细节。在这次设计过程中我还发现我有些应用软件如cad,rord等使用起来不是很熟练，机械手册查起来不熟练等问题，接下来在这些方面我还要进一步的加强。总之，这次设计培养了我综合应用机械设计课程及其他课程的