机械设计课程

《机械设计课程》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、一、传动方案拟定设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器（1）工作条件：使用年限10年，每年按300天计算，两班制工作，载荷平稳。（2）原始数据：滚筒圆周力F=1.5KN；带速V=1.1m/s；滚筒直径D=220mm。运动简图二、电动机的选择1、电动机类型和结构型式的选择：按已知的工作要求和条件，选用Y系列三相异步电动机。2、确定电动机的功率：（1）传动装置的总效率：η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.992×0.97×0.99×0.95=0.86(2)电机所需的工作功率

2、：Pd=FV/1000η总=1500×1.1/1000×0.86=1.94KW3、确定电动机转速：滚筒轴的工作转速：Nw=60×1000V/πD=60×1000×1.1/π×220=95.54r/min根据合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×95.54=573.24~1910.8r/min综合考虑，选择电动机型号Y100l1-4。其主要性能：额定功率：2.2KW，满载转

3、速1430r/min，额定转矩2.3。三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比：i总=n电动/n筒=1430/95.54=14.972、分配各级传动比（1）取i带=3（2）∵i总=i齿×i带∴i齿=i总/i带=14.97/3=4.99四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）nI=nm/i带=1430/3=476.67(r/min)nII=nI/i齿=476.67/4.99=95.53(r/min)滚筒nw=nII=95.53(r/min)2、计算各轴的功率（KW）PI=Pd×η带

4、=1.94×0.96=1.86KWPII=PI×η轴承×η齿轮=1.86×0.99×0.97=1.79KW3、计算各轴转矩Td=9.55Pd/nm=9550×1.94/1430=12.96N•mTI=9.55p1入/n1=9550x1.86/476.67=37.26N•mTII=9.55p2入/n2=9550x1.79/95.53=178.94N•m五、传动零件的设计计算1、皮带轮传动的设计计算（1）选择普通V带截型由课本[1]P189表10-8得：Ka=1.2P=1.94KWPc=KaP=1.2×1

5、.94=2.33KW据Pc=2.33KW和n1=476.67r/min由课本得：选用A型V带（2）确定带轮基准直径，并验算带速由课本，取d1=95mm>dmin=75d2=i带d1(1-ε)=3×95×(1-0.02)=279.30mm由课本，取d2=280带速V：V=πdd1nm/60×1000=π×95×1430/60×1000=7.11m/s在5~25m/s范围内，带速合适。l（3）确定带长和中心距初定中心距a0=500mmLd=2a0+π(dd1+dd2)/2+(dd2-dd1)2/4a0=2

6、×500+3.14(95+280)+(280-95)2/4×450=1605.8mm根据课本选取相近的Ld=1600mm确定中心距a≈a0+(Ld-Ld0)/2=500+(1600-1605.8)/2=497mm(4)验算小带轮包角α1=1800-57.30×(dd2-dd1)/a=1800-57.30×(280-95)/497=158.670>1200（适用）（5）确定带的根数令nm=1430r/min，d1=95得P0=1.18KW传动比i=d2/d1（1-ε）=280/95(1-0.02)=3.

7、01△P0=0.16KW查表，得Kα=0.94；查表得KL=0.99Z=PC/[(P0+△P0)KαKL]=2.33/[(1.18+0.16)×0.94×0.99]=1.87(取2根)(6)计算轴上压力由课本表13-1查得q=0.1kg/m，单根V带的初拉力：F0=500PC/ZV[（2.5/Kα）-1]+qV2=500x2.33/[2x7.11(2.5/0.94-1)]+0.10x7.112=141.06kN则作用在轴承的压力FQFQ=2ZF0sin(α1/2)=2×2×134.3sin(158.6

8、7o/2)=527.94N2、齿轮传动的设计计算（1）选择齿轮材料与热处理：所设计齿轮传动属于闭式传动，通常齿轮采用软齿面。选用价格便宜便于制造的材料，小齿轮材料为45钢，调质，齿面硬度260HBS；大齿轮材料也为45钢，正火处理，硬度为215HBS；精度等级：运输机是一般机器，速度不高，故选8级精度。(2)按齿面接触疲劳强度设计由d1≥(2KT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3确定有关参数如下：传动比i齿=4.99取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿