机械设计课程设计计算说明书大学学位论文.doc

机械设计课程设计计算说明书 一、传动方案拟定…………….……………………………….2 二、电动机的选择……………………………………….…….2 三、计算总传动比及分配各级的传动比………………………4 四、运动参数及动力参数计算…………………………………5 五、传动零件的设计计算………………………………………6 六、轴的设计计算………………………………………………12 七、滚动轴承的选择及校核计算………………………………19 八、键联接的选择及计算………………………………………22 九．联轴器的选择……………………………………………….. 十. 润滑与密封………………………………………………….. 十一.参考文献………………………………………………… 计算过程及计算说明 一、传动方案拟定 第组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动 工作条件：使用年限8年，工作为二班工作制，载荷平稳，环境清洁。 原始数据：滚筒圆周力F=N；带速V=m/s； 滚筒直径D=mm；滚筒长度L=mm。 二、电动机选择 1、电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机 2、电动机功率选择： （1）传动装置的总功率： η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒 =0.96×0.982×0.97×0.99×0.96 =0.85 (2)电机所需的工作功率： P工作=FV/1000η总 =×2.5/1000×0.85 =2.65KW 3、确定电动机转速： 计算滚筒工作转速： n筒=60×1000V/πD =60×1000×/3.14×400 =119.43r/min 按手册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’a=3~。取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=6~2。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×=（6~2）×=716.58~2866.32r/min 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：因此有三种传支比方案。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=r/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Y132S-6。 其主要性能：额定功率：3KW，满载转速r/min，额定转矩2.0质量63kg。 三、计算总传动比及分配各级的动比 1、总传动比：i总=n电动/n筒=960/=8.04 2、分配各级伟动比 据指导书P表1-1，取齿轮i齿轮=6（单级减速器i=3~合理） ∵i总=i齿轮×带 ∴i带=i总/i齿轮=/6=1.34 四、运动参数及动力参数计算 1、计算各轴转速（r/min） nI=n电机=960r/min nII=nI/i带=960/=716.42(r/min) nIII=nII/i齿轮=/6=119.40(r/min) 计算各轴的功率（KW） PI=P工作=KW PII=PI×η带=2.×0.96=2.54KW PIII=PII×η轴承×η齿轮=×0.98×0.96 =2.34KW 计算各轴扭矩（N·m） TI=9.55×PI/nI=9.55×1000×2.65/960 =26.36N·m TII=9.55×1000PII/nII =9.55×1000×2.54/716.42 =33.86N·m TIII=9.55×1000PIII/nIII=9.55×1000×2.34/119.40 =187.16N·m 五、传动零件的设计计算 皮带轮传动的设计计算 选择普通V带截型 由课本P表得：kA=1.2 PC=KAP=1.2×3=3.9KW 由课本P图得：选用A型V带 确定带轮基准直径，并验算带速 由课本得，推荐的小带轮基准直径为75~100mm 则取dd1=100mmdmin=75 dd2=n1/n2·dd1=960/×100=134.0mm 由课本P表，取dd2=mm 实际从动轮转速n2’=n1dd1/dd2=960×100/=640r/min 转速误差为：n2-n2’)/n2=(716.42-640)/716.42 =0.0270.05(允许) 带速V：V=πdd1n1/60×1000 =×100×960/60×1000 =5.03m/s 在5~25m/s范围内，带速合适。 确定带长和中心矩 根据课本P式（）得 7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2) 7(100+)≤a0≤2×(100+150) 所以有：mm≤a0≤500mm 由课本P式（）得： L0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd2-dd1) 2/4a0 =2×500+1.57(100+)+(150-100)2/(4×500) =1393.75mm