机械设计课程设计计算说明书39355.docVIP

机械设计课程设计计算说明书 一、传动方案拟定…………….………………………………3 二、电动机的选择…………………………………………….4 三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比…….…….6 四、传动装置的运动和动力设计……………………………..7 五、普通V带的设计………………………………………….10 六、齿轮传动的设计…………………………………………..15 七、传动轴的设计………………………….…………………..18 八、箱体的设计………..…………………….………………….27 九、键连接的设计………………………………………………29 十、滚动轴承的设计……………………………………………31 十一、润滑和密封的设计………………………………………32 十二、联轴器的设计……………………………………………33 十三、设计小结……………………………………………….....33 设计题目：单级圆柱齿轮减速器 机械系： 设计者： 学 号： 指导教师：  （一）电动机的设计 设计项目 主要内容及说明 计算结果 确定电动 机的型号 （1）选择电动机的类型，选用Y系列三相异步电动机 （一）运输机所需要的功率 式（1）：Ｐd＝ＰＷ／ηa　 (kw) 由式(2)：ＰＷ＝ＦV/1000 (KW) 因此　　 Pd=FV/1000ηa (KW) 由电动机至运输带的传动总效率为： η总=η１×η２３×η３×η４×η5 式中：η1、η2、η3、η4、η5分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。 取n1=0.96,n2=0.99，n3=0.97,n4=0.97,n5=0.96 则：　η总=0.96×0.99３×0.97×0.97×0.96 　　 =0.84 所以：电机所需的工作功率： 　　　　Pd　= FV/1000η总 =2000×1.6)/(1000×0.84) =3.8(kw) η总=0.84 　Pd　= 1.904 (kw （二）选择电动机的转速 卷筒工作转速为： n卷筒＝60×1000·V/（π·D） =(60×1000×1.6)/（450·π） 　　　　　 =68 r/min 根据手册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’=3～６。 取Ｖ带传动比Ｉ１’=２～４ 。则总传动比理论范围为：Ｉa’＝６～２0。 故电动机转速的可选范为 N’d=I’a×n卷筒 　　　　　 =(6～20)×68 =408～1360 r/min 则符合这一范围的同步转速有：750、1000和1500r/min 根据容量和转速，由相关手册查出三种适用的电动机型号：（如下表） 方 案 电 动 机 型 号 额定功率 电动机转速 (r/min) 电动机重量 N 参 考 价 格 传动装置传动比 同步转速 满载转速 总传动比 V带传动 减速 器 1 Y132S-4 5.5 1500 1440 650 1200 18.6 3.5 5.32 2 Y132M2-6 5.5 1000 960 800 1500 12.42 2.8 4.44 3 Y160M2-8 5.5 750 720 1240 2100 9.31 2.5 3.72 n卷筒=68 r/min N’d=408～1632 r/min 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器传动比，可见第2方案比较适合。 此选定电动机型号为Y132M2-6，其主要性能： 电动机主要外形和安装尺寸： 中心高H 外形尺寸 L×(AC/2+AD)×HD 底角安装尺寸 A×B 地脚螺栓孔直径 K 轴 伸 尺 寸 D×E 装键部位尺寸 F×GD 132 520×345×315 216×178 12 28×80 10×41 三、确定传动装置的总传动比和分配级传动比 三、确定传动装置的总传动比和分配级传动比 三、确定传动装置的总传动比和分配级传动比 由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速n 1、可得传动装置总传动比为： ia=nm/n=nm/n卷筒=960/68=14 总传动比等于各传动比的乘积 分配传动装置传动比 ia=i0×i （式中i0、i分别为带传动 和减速器的传动比） 2、分配各级传动装置传动比： 根据指导书P7表1，取i0=2.8（普通V带 i=2～4） 因为：　　　ia＝i0×i 所以：　　　i＝ia