机械设计课程设计教程20142015应用

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1、机械设计课程设计青岛工学院带式输送机传动装置一、设计目的机械设计课程设计是高等工科院校机械类本科学生第一次较全面的机械设计训练，也是机械设计课程的一个重要的实践性教学环节。★课程设计目的：1、综合运用先修课理论，培养分析、解决工程实际问题的能力2、进行机械设计基本技能训练。（计算、绘图、使用技术资料）3、学习机械传动装置的设计原理、过程和基本方法。二、设计题目与要求题目：带式输送机传动装置（二级圆柱齿轮减速器）要求：有轻微冲击,工作经常满载,原动机为电动机,齿轮单向传动,单班制工作（每班8小时）,运输带速度误差为±5%,减速器

2、使用寿命5年,每年按300天计,小批量生产,启动载荷为名义载荷的1.5倍。1、传动系统简图2、原始数据三、设计任务1、画A1号装配图一张，A3号零件图两张2、设计论文（说明书）一份，不少于20页。减速器结构轴齿轮箱盖端盖箱体滚动轴承螺栓四、参考资料课程设计指导书课程设计图册机械零件设计手册（含齿轮、带、轴、轴承、键的内容）机械设计（教材）五、设计步骤1、确定传动方案2、选择电动机3、传动比分配4、计算各轴的转速5、齿轮传动设计6、验算系统误差7、计算轴类零件8、绘制装配图和零件图第一阶段设计主要内容1、确定传动方案依据：根据传

3、递功率、传动比和最大速度机构名称主要特点单级最大传动比最大功率/KW最大速度/(m/s）渐开线圆柱齿轮速度、功率范围大，功率高，精度高，互换性好，需要考虑润滑6.3（硬齿面）7.1（软齿面)3000210渐开线直齿圆锥齿轮满足相交轴传动83705普通圆锥蜗杆传动比大，传动平稳，噪声小，结构紧凑，可实现自锁8020015普通平带价格低，效率低，中心距大，可实现交叉及有导轮的角度传动550030普通V带当量摩擦系数大，传动比大，预紧力较小1070030窄V带能承受较大预紧力，寿命长，功率大1075（单根）40滚子链无弹性滑动，对工

4、作环境要求低，瞬时传动比不恒定8100152、选择电动机选择电动机依据：功率P，转速n1）电动机功率计算P已知：F——输送带拉力（N）V——输送带速度（m/s）工作机功率：Pw=FV/1000（kw）需要电动机功率：Pd=Pw/η(kw)总效率：η=η1.η2.η3……ηnη1_________卷筒轴承效率η2_________卷筒效率η3_________低速级联轴器效率η4_________III轴轴承效率η5_________低速级齿轮啮合效率η6__________II轴轴承效率η7_________高速级齿轮啮合效率

5、η8__________I轴轴承效率η9_________高速级联轴器效率(效率值查设计手册)2)电动机转速计算n★工作机转速nw：V=(πDn)/60*1000(m/s)nw=(V*60*1000)/πD(rpm)式中：V——输送机带速(m/s)D——卷筒直径(mm)★电动机转速:nd=nwi总=(8~40)nw（rpm）式中：i总=8~40i总——减速器传动比(总传动比)电动机转速类型：3000rpm、1500rpm、1000rpm和750rpm3）选定电动机根据求出的P、n查手册。转速n：建议选用同步转速为1500（rp

6、m）功率P：为使传动可靠，额定功率应大于计算功率。即：P额>Pd=PW/ŋ总选定电动机：型号（Y系列）、同步转速n、满载转速nm、额定功率P额、轴的中心高、电动机轴径、起动转矩/额定转矩的比值。记下备用2、传动比分配分配原则：各级传动尺寸协调，承载能力接近，大齿轮直径接近以便润滑i总=i高*i低=nm/nw2i减=(1.2~1.3)i低i高=(1.2~1.3)i低i减——减速器传动比i高——减速器内高速级传动比i低——减速器内低速级传动比nm——电动机满载转速nw——工作机转速1、大齿轮齿顶圆到油池底面距离：为避免传动回转时将

7、油池底部沉积污物搅起，大齿轮齿顶圆到油池底面距离应大于30mm，一般定为30~50mm。☆浸油深度：2、润滑油油面高度：最低油面高度：大齿轮在油池中浸油深度一个齿高，最少不应小于10mm最高油面高度一般不大于传动件半径的1/3。3、润滑油高度：中小型减速器最高油面比最低油面高出5~10mm；当旋转件外缘线速度大于12m/s时，应考虑采用喷油润滑40-60mm3、计算各轴的n，P，T1）各轴转速电动机轴:nm（满载转速）I轴:nI=nmII轴:nII=nI/i高……2）各轴输入功率电动机轴:Pd=Pw/ŋ总I轴:PI=Pdŋ（ŋ

8、联轴器效率）II轴:PII=PI*ŋ12ŋ12——I轴至II轴效率3)各轴扭矩T电动机轴：Td=9550*Pd/nm（Nm）I轴：TI=TdII轴：TII=TI*ŋ12*I高……计算出参数列表备用。轴号功率P扭矩T转速n传动比i电动机轴PdTdnmi=1I轴PI入PI出TI入