机械设计-课程设计.doc

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1、计算过程及计算说明一、传动方案拟定（1）工作条件：使用年限10年，工作为二班工作制，单向运转，小批量生产，载荷平稳，环境清洁。（2）原始数据：滚筒圆周力F=2.5kN；带速V=1.7m/s；滚筒直径D=300mm。二、电动机选择1、电动机类型的选择：Y系列三相异步电动机2、电动机功率选择：（1）传动装置的总功率：η总=η带×η3轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.983×0.97×0.99×0.96=0.83(2)电机所需的工作功率：P工作=FV/（1000η总）=2500×1.7/（

2、1000×0.83）=5.12KW3、确定电动机转速：计算滚筒工作转速：n筒=60×1000V/πD=60×1000×1.7/π×300η总=0.83P工作=5.12KWn滚筒=108.2r/min10=108.2r/min按手册P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=6~24。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n筒n筒=（6~24）×108.2=649.4~2597.4r/min符合这一范围的

3、同步转速有750、1000、和1500r/min。根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案：由《机械设计手册》查得。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第3方案比较适合，则选n=1000r/min 。4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132M2-6。其主要性能：额定功率：5.5KW，满载转速960r/min，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=

4、960/108.2=8.872、分配各级伟动比（1）据指导书P7表1，取齿轮i带=2.3（V带传动比I’1=2~4合理）（2）∵i总=i齿轮×i带∴i齿轮=i总/i带=8.87/2.3=3.86四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）nI=n电机=960r/minnII=nI/i带=960/2.3=417.39(r/min)nIII=nII/i齿轮=417.39/3.86=108.13(r/min)2、计算各轴的功率（KW）PI=P工作×η带=5.12×0.96=4.92KWPI

5、I=PI×η轴承×η齿轮=4.92×0.98×0.97=4.67KWPIII=PII×η轴承×η联轴器=4.67×0.97×0.99=4.48KW3、计算各轴扭矩（N·mm）T工作=9550×5.12/960=50.93TI=T工作×η带×i带=50.93×2.3×0.96=112.6N·mTII=TI×i齿轮×η轴承×η齿轮=112.6×3.86×0.98×0.97=412.45N·mTIII=TII×η轴承×η联轴器电动机型号Y132M2-6i总=8.87据手册得i齿轮=3.86i带=2.3

6、nI=960r/minnII=417.39r/minnIII=108.13r/minPI=4.92KWPII=4.67KWPIII=4.48KWTI=112.6N·mTII=412.15N·m10=412.45×0.97×0.99=395.67N·五、传动零件的设计计算1.确定计算功率PC由课本表8-7得：kA=1.1PC=KAP=1.1×5.5=6.05KW2.选择V带的带型根据PC、n1由课本图8-10得：选用A型3.确定带轮的基准直径dd并验算带速v。1）初选小带轮的基准直径dd1由课本表

7、8-6和表8-8，取小带轮的基准直径dd1=100mm。2）验算带速v。按课本式（8-13）验算带的速度v=πdd1n1/（60×1000）=π×100×1000/（60×1000）=5.24m/s在5-30m/s范围内，带速合适。3）计算大带轮的基准直径。根据课本式（8-15a），计算大带轮的基准直径dd2dd2=i带·dd1=2.3×100=230mm由课本表8-8，圆整为dd2=250mm4.确定带长和中心矩1）根据课本式（8-20），初定中心距a0=500mm2）由课本式（8-22）计算

8、带所需的基准长度Ld0≈2a0+π(dd1+dd2)/2+(dd2-dd1)2/（4a0）=2×500+3.14×（100+250）/2+（250-100）2/（4×500）≈1561mm由课本表8-2选带的基准长度Ld=1400mm按课本式（8-23）实际中心距a。a≈a0+（Ld-Ld0）/2=500+（1400-1561）/2=425mm5.验算小带轮上的包角α1α1=1800-（dd2-dd1）/a×57.30=1800-（250-100）/427×57.30=1520>900（适用）1