一级圆锥齿轮减速器课程设计(机械类)精要.doc

一、机械设计基础 课程设计任务书 题目：一级圆锥齿轮减速器机械设计基础 工作条件：班制工作，使用年限年原始数据：滚筒圆周力F=带速V=.0m/s；直径D=mm。 注意事项： 将设计人的电子版课程设计任务书（从邮箱中下载）粘贴、整理在此处； 正文中的标题（一、二、三……）字体为宋体、四号、加粗、居中，且要求不同标题不能放在同一页，下一个标题及其内容要放在下一页； 设计计算内容字体为宋体、小四号、非加粗，按照样例排版即可； 行间距要求：单倍行距； 以下左侧方框内为对应标题及其设计计算过程，右侧方框对应位置写设计计算的结果或结论。 二、电动机的选择 1、电动机类型的选择 按工作要求和条件选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y型。 2、电动机功率选择 （1）传动装置的总效率： ηaη1?η23?η3?η4?η5 式中：η1、η2、η3、η4、η5分别是带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和输送链的传动效率。 取η1=0.95，η2=0.98，η3=0.97，η4=0.99，η5=0.93，则 ηa=0.95×0.983×0.97×0.99×0.93 =0.80 （2）电机所需的功率： =kw==3kw = =3.75kw 3、确定电动机转速 计算链轮工作转速： 按《机械设计课程设计指导书》P7表1推荐的传动比合理范围，取V带传动比，一级锥齿轮减速器的传递比。则总传动比合理范围为。故电动机转速的可选范围为：。 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，因此有三种传动比方案，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=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Y132M1-6。 其主要性能：额定功率4KW；满载转速960r/min；额定转矩2.0。 三、计算总传动比及分配各级的传动比 1、总传动比 ia=nm/n=960/127.39=7.53 2、分配各级传动比 据指导书P7表1，为使V带传动外廓尺寸不致过大，取ij=3。 id=ia/ij=2.51 四、运动参数及动力参数计算 1、计算各轴转速 nⅠ=nm/id=960/2.51=382.5r/min nⅡ=nⅠ/ij=382.5/3=127.39r/min nⅢ=nⅡ=127.39r/min 2、计算各轴的输入功率 PI=Pd=3.75×0.95=3.56 KW PII=PIη2×η3=3.56×0.98×0.97=3.39 KW PIII=PII×η2×η4=3.39×0.99×0.98=3.29KW 3、计算各轴扭矩 电动机输出轴转矩: Td=9.55×106Pd/nd=9.55×106×3.75/960=37.30 N·m 各轴输入转矩 TI=Td×η1=35.4 N·m TII= TIη2×η3=33.7N·m TIII=9.55×106PIII/nIII=32.7N·m 五、传动零件的设计计算 V带传动的设计计算 1、选择普通V带截型 由教材P156表8-7取工作情况系数kA=1.2 计算功率Pca=KAP=1.2×2.51=3.012KW 由教材P157图8-11选用A型V带 2、确定带轮基准直径，并验算带速 由教材教材P157图8-11推荐的小带轮基准直径为：80~100mm， 则取dd1=100mmdmin=75 mm 大带轮直径 dd2=nd/nI·dd1=960/382.5×100=251mm 由教材P157表8-8，取dd2=250mm 实际从动轮转速nI’=nd·dd1/dd2=960×100/250=384r/min 转速误差为：nI-nI’/nI=(382.5-384)/382.5=-0.00390.05(允许) 带速V：V=πdd1nd/60×1000=π×100×960/60×1000=5.024m/s 在5~25m/s范围内，带速合适 3、确定中心距a，并选择V带的基准长度Ld 根据教材P152式（8-20）0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)得： 0.7(100+250)≤a0≤2(100+250) 所以有：245mm≤a0≤700mm，取a0=500 由教材P158式（8-22）a0+1.57(dd1+dd2)+ (dd1-dd2)2/4a0得： Ld0=2×500+1.57(100+280)+(280-100)2/4×500=1612.8mm 根据教材P146表（8-2）取Ld=1600mm 根据教材P158式（8-23）得： a≈a0+（Ld-L0）/2=500+（160