机械设计课程基础设计

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1、机械设计课程设计说明书设计题目：一级齿轮减速器传动学院：林学院专业：木材科学与工程班级：姓名：学号：导师：时间：目录一、总体设计2（一）传动方案的拟定2（二）电动机的选择4（三）传动比的分配6（四）传动装置的运动和动力参数6二、带传动的设计7三、齿轮减速器的设计13（一）齿轮的设计13（二）轴的设计与校核16（三）轴承的校核22（四）键的校核25（五）减速器箱体结构的设计27（六）减速器的附件29（七）设计明细表30四、小结32总体设计（一）传动方案的拟定1、设计参数驱动功率:化=3・5KW工作环境：一般载荷特性：轻微冲击工作年限：10年，每天工作16小

2、时，每年按360天计卷筒转速：nw=60i7min其它：单向运转2、方案选择根据传动比和工作条件拟订了两种方案方案1减速装置采用蜗杆减速器，电动机采用同步转速为1000转/分的。减速装置示意图:传动路线：电动机＞蜗杆减速器＞联轴器…-＞卷筒特点：蜗杆减速器传动比大，结构紧凑，环境适应性好。缺点；效率低，不适于连续长期工作，•且制造成本高。方案2减速装置采用一级带传动，一级单级斜齿轮减速器，电动机采用同步转速为1000转/分的。示意图：传动路线：电动机一＞带传动一＞一级齿轮减速器一＞联轴器一＞卷筒特点：带传动布置在高速级能发挥其传动平稳、缓冲吸振和过载保护

3、的优点。成本低，安装要求不高，采用一级齿轮传动，效率高，结构简单，而且外廓尺寸小。缺点：带传动不适于繁重、恶劣的工况条件，尺寸紧凑。结论：考虑到整个传动装置，对以上两种方案的分析比较，从结构简单、传动平稳、价格、紧凑方面方案2考虑到最佳，所以选定方案2。原始数据III运输带有效拉力F(N)25003000运输带速度V(m/s)1.251.35卷筒直径D(mm)300350(-)电动机的选择1电动机类型的选择。电动机的类型根据动力源和工作条件选用Y系列-:相交流异步电动机。2、电动机功率的选择。工作机所需要的有效功率为代=4KW查参考文献1表1—13〃联轴

4、器=°・99”齿轮=0.9777轴祇=0.99〃带=0.96%=0.95电动机到工作机的总效率为r

5、总=耳带xri'轴承xr(齿轮xr

6、联轴器xr

7、卷=0.96x0.99?x0.97x0.99x0.95=0.85电动机所需要的功率为：p工计p』i总=3・5/0・85=4.12KW由参考文献1表19-5选取电动机的额定功率为5.5KW3、电动机的型号的确定。电动机的转速估计：由于i带=2.5~4,i齿=4~6,则n电二(i带xi齿)nw二600〜1440r/min(卷筒转速nw=60r/min)表1-1电动机相关参数方案电动机型号额定功率kW同步转速r/m

8、in满载转速r/min2Y132M2-65.51000960根据计算电动机转速和额定功率的值确定电动机的型号为Y132M2-6,其相关参数如表1-1所示。（三）传动比的分配总传动比：i总=n满^/nw—960/60—16根据参考文献1表1-14初选带传动的传动比为：张=4单级圆柱齿轮减速器的传动比为如=5（四）传动装置的运动和动力参数（1）各轴的转速计算ni=n带=960i7minn2=ni/i带=960/4r/min=240i7rninn3=n2/i240/5r/min=48r/min（2）各轴的功率计算Pl=p工作=pw/r

9、总=3.5/0.85=4

10、.12KWP2入耳1）1带M.12x0.96=3.96KWP3入=卩2入r

11、齿轮q轴承二3.96x0.97x0.99KW=3.80KWP2LB=P2入r

12、齿轮=3・96KWx0.97=3・84KWP3出=卩3入耳齿轮=3・80KWx0・97=3・69KW（3）各轴的输入转矩计算71=9550卩拓=9550x4.1%60N•m=40.99N•m9550心①忆40N・m=5H・58N・m9550*3・80/48N•加=765.04N将上面的结果列于表中轴号转速n(r/min)功率P(kW)扭矩T(NXm)传动比■1I9604.1240.994II2403.

13、96157.585III483.80765.04二带传动的设计设计普通V形带传动须确定内容是：带的型号、长度、根数、带轮的直径、宽度和轴孔直径、中心距。初拉力及作用在轴上之力的大小、方向。这里选择V型带。1、选普通V带型号根据Pc=5.5KW,®=960r/min.由教材p216表13-15查出此坐标点位于B型区域内•故选用B型计算。2、求大、小带轮基准直径d2.d}市教材表13-9di应不小于125mm,推荐值n140mm,则取dx=1V带传动的滑功率由式*0.01〜0.02,取*0.02,由式d一玉〃(17)得“2d.二彳么(1一可二型x140x(1

14、—0.02)=451.1加加~n2253由教材表13-9取d2=475mm7id