机械设计基础课程设计说明书全套.doc

课程设计说明书 课程名称： 机械设计基础 设计题目： 带式运输机传动装置的设计 专 业： 包装工程 班级： 包工1101 学生姓名: 学 号: 指导教师: 湖南工业大学科技学院教务部 制 2013年 6 月 28 日 1. 设计数据及要求 运输带的工作拉力:；运输带的工作速度：；卷筒直径：。本设计为降速传动，同时将电动机的输出的转矩升高。又由上运动简图可知，本设计中的机械为二级传动机械，其中第一级为带传动（存在一定误差），第二级为齿轮传动（精度较高，可调整误差）。故在选定电动机并计算出总传动比后要将传动比进行合理分配，以达到最佳传动效果。 1.1 工作条件： 工作条件，连续单向运转，载荷平稳，空载起动，使用期限10年，小批量生产。两班制工作，运输带速度允许误差为5％。 1.2 其他设计要求： 传动装置简图：如图1-1所示。 图1—1 总体设计 2.1 确定传动方案： 根据设计任务书的要求和工作条件，初步选定传动方案为带式输送机传动装置。 2.2 选择电动机： 电动机已经标准化、系列化。应按照工作的要求，根据选择的传动方案选择电动机的类型、功率和转速，并在产品目录中查出其型号和尺寸。 2.2.1 确定电动机的类型 根据任务书要求可知：本次设计的机械属于恒功率负载特性机械，且其负载较小，故采用Y型三相异步电动机（全封闭结构），其结构简单，起动性能好，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、无特殊要求的场合。另外，根据此处工况，采用卧式安装。 2.2.2 确定电动机的功率 工作机构所需要的电动机输出功率为： 式中 ——工作机构所需要输入功率，即指运输带主动端所需功率，； ——电动机至工作机构主动端之间的总效率。 工作机构所需功率： 式中 ——工作机构的工作阻力，； ——工作机构卷筒的线速度，； ——工作机构的效率。 所以 由传动装置简图分析可知： ——带传动效率； ——齿轮的轴承的效率； ——齿轮传动的效率； ——联轴器的效率； ——卷筒的轴承的效率； ——卷筒的工作效率。 由电动机至工作机构之间的总效率（包括工作机构效率）为 查【2】表9.4得： ； ； (初选齿轮为八级精度）； ； ； 。 则有（减速器内部有两对轴承，其机械效率相同，均为）。 所以 2.2.3 确定电动机的转速 式中 ——电动机可选转速范围； ——分别为各级传动机构的合理传动比范围。 卷筒轴的工作转速为 按推荐的合理传动比范围，取带传动的传动比，单级齿轮传动比，则合理总传动比的范围，故电动机转速的可选范围为 符合这一范围的同步转速有、、。再根据计算出的功率，由【2】附表2.1查出有三种适用的电动机型号。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量以及带传动和减速器的传动比，比较三个方案可知，方案2适中，比较适合，则选。 2.2.4 确定电动机的型号 根据上述确定的电动机类型，电动机功率，电动机转速，选定电动机型号为，所选电动机的额定功率，满载转速，总传动比适中，传动装置结构较紧凑。所选电动机的主要外形尺寸和安装尺寸如下表所示。 表1. 所选用电动机的相关参数。 电动机型号 额定功率 电动机转速 总传动比 同步转速 满载转速 2.3计算传动装置的总传动比，分配各级传动比 电动机选定后，根据电动机的满载转速和工作机构主动轴的转速，即可求得传动装置的总传动比为 在多级传动中，传动装置的总传动比又是各级串联传动机构传动比的连乘积，应为 2.3.1 计算传动装置的总传动比 已选定电动机型号为，满载转速为。 2.3.2 分配传动装置的各级传动比 式中 ——分别为带传动和减速器的传动比。 为使带传动外廓尺寸不致过大，取。则 2.4 计算各轴的转速、功率和转矩 在减速器中，按传递的路线表示出各轴为Ⅰ、Ⅱ轴等，其上的转速为，功率（转矩）为。 2.4.1 各轴的转速 式中 ——电动机满载转速，； ——分别为带传动、齿轮传动的传动比； ——分别为Ⅰ、Ⅱ轴的转速，。 Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅱ轴转速即为工作机构的卷筒轴的转速，。 2.4.2 各轴的输入功率 式中 ——电动机的输出功率，； ——分别为Ⅰ、Ⅱ轴的输入功率，； ——分别为电动机与Ⅰ