机械系统设计计算题

经典word整理文档，仅参考，双击此处可删除页眉页脚。本资料属于网络整理，如有侵权，请联系删除，谢谢！1.设计一台车床的主传动系统。已知条件：主轴最高转速n＝1800r/min，max最低转速n＝40r/min，电动机转速n＝1500r/min。主轴转速公比φ＝1.41。min电φ＝1.06的标准数列为：11.061.93.3561.182.123.756.71.322.364.257.51.42.54.581.52.654.758.51.731.83.155.63.556.35.39.57.19完成内容：1、求出主轴的变速范围R；n2、用公式计算出主轴转速级数Z；3、由给定的φ＝1.06的标准数列值表确定主轴各级标准转速；4、写出至少4个不同的结构式；5、画出所列结构式中至少2个相应的结构网；6、确定一个合理的结构式，并说明其合理性；解：1、主轴的变速范围：R＝n/n＝1800/40＝45；nmaxmin2、主轴转速级数：Z＝lgR/lgφ＋1＝lg45/lg1.41＋1≈12.08，取Z＝12；n3、主轴各级标准转速为：40，56，80，112，160，224，315，450，630，900，1250，1800。4、4个不同的结构式为：12＝3×2×2；13612＝3×2×2；21612＝3×2×2；26112＝3×2×2。163共有18种，可写出任意4种。5、2个相应的结构网如下图：（共有18个，可画出任意2个）。12＝3×2×212＝3×2×21362166、合理的结构式：12＝3×2×2136①符合变速级数、级比规律；②传动件“前多后少”③结构网“前密后疏”；④第二扩大组的变速范围r＝1.41＝8，6满足极限变速范围要求。2.已知某机床的主轴转速为n=100-1120r/min，转速级数Z=8，电动机转速nm=1440r/min。试根据机床主传动系统的设计原则，完成：1.拟定传动系统的结构式；2.设计转速图；3.画出转速图。11.061.93.3561.182.123.756.71.322.364.257.51.42.54.581.52.654.758.51.731.83.155.63.556.35.39.57.19解：1.计算公比φlgRlg11.19已知：R.根据RZ1,则lg,即：Z17根据前疏后密原则，选择结构式为：8=2ⅹ2ⅹ2124101.8[例5-2]右图中绘出了具有尾绳和摩擦轮的矿井提升机的示意图。电动机直接与摩擦轮相联结，摩擦轮旋转，靠摩擦力带动绳子及罐笼（内有矿车及矿物G）提升或下放。尾绳系在两罐笼之下，以平衡提升机左右两边绳子的重量。提升机用双电动机拖动，试计算电动机功率。已知下列数据：1、井深H2、负载重G具有尾绳和摩擦轮的矿井提升机示意图G77150N34、主绳与尾绳每米重45、摩擦轮直径16.44m106N/m6、摩擦轮飞轮惯量GD217、导轮直径d28、导轮飞轮惯量29、额定提升速度10、提升加速度11、提升减速度aN223z13、摩擦用增加负载重的20%考虑N~——考虑起动及制动过程中加速转矩的系数，Nπd1飞轮矩22D2TG阻转矩加速时间zvt1Na0.89111at0.8918m144.2m加速阶段罐笼行经高度h2221减速时间N131减速阶段罐笼行经高度稳定速度罐笼行经高度h223h642.7213稳定速度运行时间2v2Ntttt(89.21840.216)s15s停歇时间t0z123折算到电动机轴上系统总的飞轮矩222ab式中GD2——系统中转动部分的飞轮矩；aGD2b——系统中直线运动部分的飞轮矩导轮转速nNm1926262Nm22222NaD1222系统直线运动部分总重234式中2(290)m1920mLH系统直线运动部分重量折算到电动机轴上的飞轮矩Gv2222Nm2Nn2N47.52b系统总飞轮矩GD2GD2GD2(678626217253838)Nm224040100Nm2ab2TNmmNtt111减速阶段的动态转矩dnGDGD22nNm190317NmN1633TTza加速阶段：T(227203169171)Nm396374Nm1稳定运行阶段：t22减速阶段：16sT(227203)NmNm33停歇阶段：矿井提升的负载图按负载图，求出等效转矩T221122312300a0396374182