机械设计课程设计-单级圆柱齿轮减速器和一级带传动设计

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1、作者：吴锐第23页2021-6-11课程设计机械设计课程设计说明书一、传动方案拟定…………….……………………………….2二、电动机的选择……………………………………….…….2三、计算总传动比及分配各级的传动比……………….…….4四、运动参数及动力参数计算………………………….…….5五、传动零件的设计计算………………………………….….6六、轴的设计计算………………………………………….....12七、滚动轴承的选择及校核计算………………………….…18八、键联接的选择及计算………..………………………

2、……22九、设计小结…………………………………………………..23十、参考资料目录……………………………………………..23湖南工院作者：吴锐第23页2021-6-11计算过程及计算说明一、传动方案拟定第三组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动（1）工作条件：使用年限8年，工作为单班工作制，载荷平稳，环境清洁。（2）原始数据：输送带拉力F=2000N；带速V=1.8m/s；滚筒直径D=320mm；滚筒长度L=500mm。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

3、的总功率：η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96=0.885(2)电机所需的工作功率：P工作=FV/1000η总=2000×1.8/1000×0.94F=2000NV=1.8m/sD=320mmL=500mmn滚筒=76.4r/minη总=0.8412P工作=2.4KW湖南工院作者：吴锐第23页2021-6-11=3.83KW3、确定电动机转速：计算滚筒工作转速：n筒=60×1000V/πD=60×1000×1.8/π×320=107.05r/min

4、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=6~20。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n筒=（6~20）×107.05=642.3~2141r/min符合这一范围的同步转速有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：如指导书P15页第一表。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2方案比较适合，则选n

5、=1000r/min 。4、确定电动机型号湖南工院作者：吴锐第23页2021-6-11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Y132M-4。其主要性能：额定功率：4KW，满载转速1440r/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=1440/107.05=13.452、分配各级传动比（1）据指导书P7表1，取齿轮i齿轮=6（单级减速器i=3~6合理）（2）∵i总=i齿轮×I带∴i带=i总/i齿轮=13.45/3=4.48四、运动参数及动力参数计算

6、1、计算各轴转速（r/min）nI=n电机=1440r/minnII=nI/i带=1440/4.48=321.43(r/min)nIII=nII/i齿轮=321.43/3=107.14(r/min)2、计算各轴的功率（KW）PI=P工作=Pmηc=5.5×0.95=5.23KWPII=PI×ηr×ηg=5.23×0.96=5.02KWPIII=PII×η轴承×η齿轮=5.02×0.98×0.96=4.87KW3计算各轴扭矩（N·mm）电动机型号Y132M-4i总=12.57据手册得i齿轮=6i带=2.095湖

7、南工院作者：吴锐第23页2021-6-114To=9550×Pm/Nm=9550×5.5/1440=36.48NmmTI=9550×PI/nI=9550×5.23/1440=34.69N·mTII=9550×PII/nII=9550×5.02/321.43=149.15N·mTw=9550×PW/nW=9550×4.87/107.14=434.09N·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选带截型由课本P83表5-9得：kA=1.2PC=KAP=1.2×3=3.9KW由课本P82图5

8、-10得：选用A型V带（2）确定带轮基准直径，并验算带速由课本图5-10得，推荐的小带轮基准直径为75~100mm则取dd1=100mm>dmin=75dd2=n1/n2·dd1=960/458.2×100=209.5mm由课本P74表5-4，取dd2=200mmnI=1440r/minnII=321.43r/minnIII=107.14r/minPI=5.23KWPII=5.02KWPIII=4.