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《机械设计》课程
《机械设计》课程
设计说明书
姓名: 王玉锋
系别: 机械工程系
班级: 机电091
学号: 200900105012
指导老师: 靳龙
机械设计课程设计设计说明书
传动方案拟定
电动机的选择
确定传动装置总传动比及分配各级的传动比
普通V带的设计
齿轮的设计
传动轴的设计
联轴器的选择
滚动轴承的设计
键连接的选择
箱体设计
润滑密封设计
设计总结
设计参考文献
机械设计课程设计题目
题目名称:设计两级圆柱齿轮减速器
说 明: 此减速器用于热处理车间零件清洗传送带的减速。此设备两班制工作,工作期限十年,户内使用。
传送简图如下:
技术参数
已 知 条 件
数 据 组 号 1 2 3 4 5 6 7 8 鼓轮直径(mm) 300 330 350 350 380 300 360 320 传送带运行速度(m/s) 0.63 0.75 0.85 0.8 0.8 0.7 0.84 0.75 传送带从动轴所需扭矩(N﹒m) 700 670 650 950 1050 900 660 900
传动方案拟定
第三组:设计两级圆柱斜齿轮减速器
工作条件:工作为两班工作制,使用期限10年,载荷平稳,环境清洁。
原始数据:鼓轮直径=350mm
传送带运行速度=0.85m/s
传送带从动轴所需扭矩=650N.m
方案拟定:
采用V带传动与齿轮传动的组合,即可满足传动比要求,同时由于带传动具有良好的缓冲、吸振性能,适应大起动转矩工况要求,结构简单,成本低,使用维护方便。
二、电动机的选择
传动装置的总效率ηa
ηa=η1η2η2η2η2η2η3η3η4=0.92×0.99×0.99×0.99×0.99×0.99×0.97×0.97×0.99=0.81
η1为V带的效率,η2为滚动球轴承的效率
η3为斜圆柱齿轮的效率,η4为弹性联轴器的效率
电动机的选择
执行机构的曲柄转速为n=1000×60v÷D÷3.14=46r/min
Pw=Tn÷9550=650×46÷9550=3.13KW
电动机所需功率为:Pd=Pw/η=3.13÷0.81=3.86KW
经查表按推荐的传动比范围,V带传动的传动比i1′=2~4,二级圆柱斜齿轮减速器的传动比i2′=8~40.
则总传动比合理范围为ia′=16~160,电动机转速的可选范围为
nd′=ia′×n=(16~60)×46.4=742.56~7425.6 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、减速器的传动比。选型号为Y112M–4的三相异步电动机,额定功率为4kW,满载转速为nm=1440 r/min,同步转速为1500 r/min。
方案 电动机型号 额定功率
P
kw 电动机转速
电动机重量
N 参考价格
元 传动装置的传动比 同步转速 满载转速 总传动比 V带传动 减速器 1 Y112M-4 4 1500 1440 470 230 16.15 2.3 7.02
中心高
外型尺寸
L×(AC/2+AD)×HD 底脚安装尺寸A×B 地脚螺栓孔直径K 轴伸尺寸D×E 装键部位尺寸F×GD 132 515× 345× 315 216 ×178 12 36× 80 10 ×41
三、确定传动装置的总传动比和分配传动比
设电动机的轴为0轴,减速箱的高速轴为1轴,中速轴为2轴,低速轴为3轴
(1)总传动比
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
ia=1440÷46=31.30
(2)分配传动装置传动比
Ia=io×i 式中io、i分别为带传动和减速器的传动比。
为使V带传动外廓尺寸不致过大,初步取io=2.5,则减速器传动比为i=31.30÷2.5=12.52
根据各原则,得高速级传动比为i1=4.03,则i2=i÷i1=12.52÷4.03=3.10
计算传动装置的运动和动力参数
(1)各轴转速
N0=nm=1440r/min
N1= nm/i0=1440÷2.5=576 r/min
N2= n1/i1=576÷4.03=143 r/min
N3=n3/i2=143/3.10=46 r/min
(2)各轴输入功率
P1=Pd×η1=4×0.92=3.68KW
P2=P1×η2×η3=3.68×0.99×0.97=3.53KW
P3=P2×η2×η3=3.53×0.99×0.97=3.39
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