1机械设计课程设计绪论-带轮设计

机械设计课程设计主讲蒋帆ON

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4课程概况CourseoverviewMotorselectionandmotionparameterdesign传动零件设计Designoftransmissionparts轴和轴系零件设计DesignofshaftsandshaftsystemcomponentsCONTEN

TS/目录2024/1/22机械设计课程设计电机选择与运动参数设计课程概况CourseoverviewO

1课程设计目的Texth

ere了解机械设计的基本方法，熟悉并初步掌握简单机械的设计方法、设计步骤，综合运用已学课程的有关理论和知识进行工程设计，培养设计能力，培养理论联系实际的能力，为今后进行设计工作奠定基础；熟悉与机械设计有关的标准、规范、资料、手册，并培养运用它们解决实际问题的能力。ThemecolormakesPPTmoreconve

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培养使用资料进行计算、绘图和数据处理的能力。一、课程设计的目的2024/1/22机械设计课程设计我们需要做什么？课程设计做什么？减速器分几个阶段？每个阶段的任务？7个阶段设计步骤遇到困难怎末解决？查教材和手册,请教辅导老师。设计的过程是什么样子？边计算边绘图边修改二、课程设计内容1．每位学生从教师提供的任务（5个课题）中任选1题进行独立完成设计；2．手工绘制装配图—张(用A1或A0号图纸绘制)；3．手工绘制装零件工作图若干张(传动零件、轴或机体等至少2张)；4．手写计算说明书一份，约8000字左右；2024/1/22机械设计课程设计三、课程安排2024/1/22机械设计课程设计2024/1/22机械设计课程设计2024/1/22机械设计课程设计四、绘制一级圆柱齿轮减速器——机构简图任务一请在职教云上上传绘制的机构简图，可以小组讨论，要求独立完成绘制。2024/1/22机械设计课程设计五、械设计课程设计任务书已知条件：运输带工作拉力F=2300N；运输带工作速度v=1.5m/s（允许运输带速度误差为±5%）；滚筒直径D=400mm；两班制，连续单向运转，载荷轻微冲击；工作年限5年；环境最高温度350C；小批量生产。2024/1/22机械设计课程设计减速器参考图样2024/1/22机械设计课程设计说明书封面2024/1/22机械设计课程设计设计说明书书写格式示例2024/1/22机械设计课程设计任务二编写自己的课程设计计划（上传职教云）1.分析传动方案（已拟定完成）2.传动方案的总体设计（0.5天）3.传动零件的参数设计（3.5天）4.轴的设计及键的选择（1.5天）5.轴承及组合部件的设计、联轴器的选择（1天）6.箱体及附件的设计、润滑和密封的设计（0.5天）7.装配图和零件工作图的设计和绘制（1.5天）8.整理和编写设计说明书（2天）2024/1/22机械设计课程设计六、成绩评定设计计算能力；（10%）结构设计及绘图能力；（20%）查阅资料及分析问题的能力；（30%）编制设计说明书的能力；（10%）平时表现（考勤）。（30%）2024/1/22机械设计课程设计七、要求强调在教师的指导下,由学生独立完成正确处理理论计算与结构设计的关系正确使用标准和规范保持教室安静、卫生清洁作息时间上午：8:20～11:40下午：1:10～3:50晚上请加班2024/1/22机械设计课程设计电机选择及运动参数设计MotorselectionandmotionparameterdesignO

2(一)电动机的选择

取额定功率为:5.5kW的电机二、电动机的选择及运动参数的计算输送带功率的确定Pw=Fv/1000(kW)=2300(N)×1.9(m/s)/1000=4.37(kW)传动效率的确定h1=0.96,h2=0.97,h3=0.99,h4=0.98,h5=0.97h=h1h2h32h4h5=0.868电动机所需功率取工况系数:k=1.05Pd≥kPwh=5.286(kW)2024/1/22机械设计课程设计二、电动机的选择及运动参数的计算(一)电动机的选择电机转速的确定5.5kW卷筒转速:nw=60v/(pD)=121(r/min)带轮速比范围:id=2~4齿轮速比范围:ic=3~5系统速比可选范围:i=2×3~4×5=6~20原动机速比范围:nd=(6~20)nw=720~2420(r/min)额定功率5.5kW满载转速1440r/min轴直径38mm伸出长度80mm选定：电机型号：Y132S-4额定转矩：2.2N.m(二)总速比的计算及传动比的分配5.5kW总速比:i=nd/nw=12则带轮速比:id=i/ic=2.6339取齿轮速比:ic=4.556高速轴输入功率:P1=Ph1=5.5×0.96=5.28kW(三)传动装置运动参数的计算1.各轴功率计算:由电机功率即带论传递功率:P=5.5kW低速轴输入功率:P2=Ph1h2h2=5.5×0.96×0.97×0.99=5.07kW

二、电动机的选择及运动参数的计算高速轴转速:n1=n/id=1440/2.6339=546.718r/min(三)传动装置运动参数的计算2.各轴转速计算:低速轴转速:n2=n/(idic)=1440/(2.6339×4.556)=120r/min3.各轴输入扭矩计算:T1=9550P1n1=9550×=92.23N.m5.28546.718T2=9550P2n2=9550×=403.488N.m5.07120二、电动机的选择及运动参数的计算轴名功率(kW)转速(r/min)扭矩(N.mm)高速轴5.28546.71892.23×103低速轴5.07120403.488×1035.5kW传动装置运动参数的计算结果列表额定功率5.5kW满载转速1440r/min轴直径38mm伸出长度80mm电机参数二、电动机的选择及运动参数的计算传动零件设计DesignoftransmissionpartsO

3(一)选择三角带型号由传动系统方案：带式输送机、工作16小时计算功率：Pc=KsP=1.3×5.5=7.15kW查表得：Ks=1.3（工况系数）选用型号：B型V带(n=1440r/min)一、V带轮的设计(二)确定带轮节圆直径D1、D2查表选推荐值：Dmin=140(125)，选择D1=140mm取滑动率：e=0.02D2=idD1(1-e)=2.6339×140(1-0.02)=361.371mm取：D2=355mm带实际传动比：i’d===2.5875355140×(1–0.02)D2D1(1–

e)

运输机实际转速：n”===122.151r/minni’dic14402.5875×4.556误差：122.151–120120n”–n’

n’=%=1.793%<5%满足一、V带轮的设计(三)验算带速vv===10.556m/spD1n60×1000p×140×144060×1000≤[v]=(

5~25

)m/s合适(四)确定带长度Lp

，中心距a1）初定中心距：a0公式：0.7(D1+D2)<a0<2(D1+D2)0.7(140+355)<a0<2(140+355)346.5<a0<990初取：a0=500mm一、V带轮的设计(四)确定带长度Lp

，中心距a2）计算所需带长：L0查表取：a0=500mmL0≈2a0+(D1+D2)+p2(D2

–D1)24a0=2×500+(140+355)+p2(355–140)24×500=1800.659mm3）确定带的节线长度Lp和内周长度Li

：Lp=1840mm，Li=1800mm4）确定实际中心距：aa≈a0+(Lp

–L0)2=500+≈520mm(1840–1800.659)2取：

a

=500mm一、V带轮的设计(五)验算小带轮包角：a1a0=500mma1≈180°–

×57.3°(D2

–D1)a=180°–

×57.3°=156.309>120°(355–140)500满足(六)确定三角带根数：ZZ=Ps(P0+DP0)KqKaKL查表：皮带单根功率P0[内插值计算]P0=2.81kW查表：皮带弯曲影响系数KbKb=2.65×10-3查表：皮带传动比系数KiKi=1.121KiDP0=Kbn(1

–)=2.65×10-3×1440(1–)11.12一、V带轮的设计(六)确定三角带根数：Z查表：化纤结构胶带材质系数Kq=0.409kW查表：皮带长度系数KLKL=0.95故：Kq=0.91KiDP0=Kbn(1

–)=2.65×10-3×1440(1–)11.12查表：皮带包角系数Ka[内插值计算]Ka=0.939Z=Ps(P0+DP0)KqKaKL==2.7677.15(2.81+0.409)×0.9×0.939×0.95取：Z=3

根一、V带轮的设计(七)计算带传动作用在轴上的力：Q1）计算单根三角带的张力：F0查表：皮带单位长度质量qq=0.17kg/mF0=