机械设计课程设计修改版.docVIP

1、传动方案拟定 设计带式运输机传动装置设计 1.1工作条件：连续工作，单向运载，载荷变化不大，空载启动。减速机小批量生产，使用期限10年，两班制工作。运输带允许速度误差5%。 2.2原始数据： 卷筒圆周力F=1100N 带速V=1.5m/s 卷筒直径D=250mm 方案由题目所知传动机构类型为：V带传动与齿轮传动的结合 2、电动机选择 2.1电动机类型和结构选择 因为运输机的工作条件是：连续工作单向运转，载荷变化不大。所以选用常用的Y系列三相异步电动机。此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。 2.2电动机容量的选择 工作机所需功率（P11） = (kw) 电动机的输出功率 = (kw) 由电动机至运输带的传动总效率为： = 式中：、、、、分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。查表(P12)3.1 取=0.96、=0.99、=0.97、=0.97、=0.96 则：=0.960.990.970.970.96=0.84 所以：电动机的输出功率 ===1.96(kw) 2.3确定电动机转速（P13） ===114.6 r/min 根据（P13）表3.2推荐传动比范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围=2～4。取Ｖ带传动比 =2～6 。则总传动比理论范围为：＝4～24。 故电动机转速的可选范围为 ==(4～24)114.6=458.4～2750.4 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（P282）附录K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/kw 满载转速(r/min) 堵转转矩 最大转矩 1 -4 2.2 1420 2.2 2.2 2 -6 2.2 940 2.0 2.0 3 -8 2.2 710 2.0 2.0 综合考虑初选电动机型号为-4，电动机中心高度为100mm 3、计算传动装置的运动和动力参数 3.1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和工作机主动轴转速 可得传动装置总传动比为：===12.4 总传动比等于各传动比的乘积： = （式中和分别为带传动和减速器的传动比） 分配各级传动装置传动比： 根据（P13）表3.2，取=3.1（普通V带） 因为：= 所以：==4 3.2计算各轴的转速： 高速轴I：==458.1（r/min） 低速轴Ⅱ:==114.53（r/min） 卷筒轴：= 3.3计算各轴的功率： Ⅰ轴： ==1.960.96=1.88（KW） Ⅱ轴： 1.880.990.97=1.81（KW） 卷筒轴：=1.810.990.97=1.74（KW） （式中、、分别为相邻两轴的传动效率 =、=、=） 3.4计算各轴的输入转矩： 电动机轴输出转矩为： 9550=9550=13.18 N·m Ⅰ轴：=13.183.10.96=39.22 N·m Ⅱ轴：=39.22150.65 N·m 卷筒轴输入转矩：=150.650.990.97=144.67 N·m 4、传动零件的设计计算 4.1 V带的设计 1．确定输送机载荷 输送机载荷变动小，由课本（P93）表3.5查得工况系数=1.1 ==1.12.2=2.42 2．选取V带型号 根据，参考图（课本P94）3.16及表（课本P83）带型及小带轮直径，选择A型V带 3．确定带轮直径 , 选小带轮直径参考图3.16选取=90mm 验算带速 ===6.69m/s （小带轮转度） 确定从动轮基准直径 ==90=279mm取标准值=280mm 计算实际传动比 ===3.11 验算传动比相对误差 理论传动比=3.1 传动比相对误差 =0.3% 4．定中心距和基准带长 初定中心距 0.7（）2（） 259740 计算带的基准长度 2+（）+ 2=1599mm 取表3.2（课本P82）标准值1600mm 计算中心距 500+=500.5mm 确定中心距调整范围 mm mm 验算包角 5.确定V带根数 确定额定功率 由及查表3.6用插值法求得 =1.05(kw) 确定各修正系数 功率增量查表3.7(P16)得=0.038(kw) 包角系数查表3.8得=0.91 长度系数查表3.9得=0.99 确定V带根数 ==2.5 选择3根A型V带 6．确定单根V带初拉力查表3.1得单位长度质量 = 7．计算压轴力 8．带轮结构设计 小带轮=90mm采用实心结构 大带轮=280mm采用孔板式结构 计算带轮轮宽B 查表3.4（P84） B=（）+2=（）=50mm