机械设计基础课群（）综合设计计算书.docx

目录目录1一、设计任务书：1二、机构系统的运动简图1三、电动机的选择3四、传动的运动参数、动力参数计算3五、传动零件的设计计算41)带传动的设计计算42.齿轮的设计计算6(4)高速齿轮轴的设计8(2)按扭转强度估算轴的直径8(3)确定轴各段直径和长度8(5)轴承支反力9(6)画弯矩图9受力图如下：10(5)低速轴的设计计算11(6)轴承寿命计算：13七．箱体结构设计14六、图纸16七、心得17八、参考文献18设计任务书：带式输送机用减速器基本要求：运输机每天单班制工作工作，每天工作8小时，每年按300天计算，轴承寿命为齿轮寿命的1/3~1/4。使用年限8年。原始数据：运输带速度 V（m/s）1.8　运输带工作拉力 F (N)1800　卷筒直径 D（mm）250设计任务要求：减速器装配图纸一张（１号图纸）轴、齿轮零件图纸各一张（２号或３号图纸）设计说明书一份机构系统的运动简图电动机的选择减速箱输出功率：Pw=F*v/1000=3.24(kW)总效率：?=?b?r2?g?c=0.96*0.99*0.99*0.98=0.电机输入功率：Pd(KW)=Pw/?=3.所以选择电机：型号“Y112M-4“Pd(KW)：4转速nd （r*min-1）：1440传动的运动参数、动力参数计算∵鼓轮转速 n（r*min-1）=v*60/(∏*D)= 137.∴总传动比i=nd/n=10.则带传动和齿轮传动的传动比分配如下：令：带传动传动比 i1=3.5则：齿轮传动比 i2=2.≈3?b——v带效率，0.96?rc——轴承效率，球轴承，一对0.99?g——齿轮啮合效率，0.99?c——联轴器效率（弹性柱销联轴器），0.98~0.99计算各轴的转数：电机轴： nd=1440（r/min） 高速齿轮轴：nⅠ=n电动机/i1=1440/3.5=411.43（r/min）低速齿轮轴：nⅡ= nⅠ/ i1=1440/(3*3.5)= 137.1（r/min）卷筒轴：nⅢ= nⅡ=137.1（r/min）计算各轴的功率：电机功率：Pw=4高速齿轮轴： PⅠ=Pw ?b =4x0.96= 3.84 低速齿轮轴： PⅡ= PⅠ×?rc×?g = 3.84×0.99x0.99　 =3.76kw卷筒轴： PⅢ= PⅡ·?g·?c=3.76x0.99x0.98=3.65 kw 计算各轴的输入转矩：电动机轴输出转矩为：Td=9.55×103·PI/nm=26.5N/m高速齿轮轴：Td=9.55×103·PI/nm=89.1 N/m低速齿轮轴： Td=9.55×103·PI/nm= 262 N/m卷筒轴输入轴转矩：Td=9.55×103?PI/nm= 254 N/m得到各个轴的功率P(kW)；转速n(r/min)；与扭矩T(Nm)；P(W)n(r/min)T(Nm)电机4000144026528高速齿轮轴3840411.488242低速齿轮轴3760137.6卷筒轴3650137.1传动零件的设计计算带传动的设计计算计算名义传动功率Pc（kw）Pc（kw）=KAP；由P146表格8-7可得KA=1.2；又有P=4 kW；Pc=4.8（kw）选择v带型号由电机选型可以得到转速：nd=1440（r*min-1）对照p147 表8-7，可得v带型号为：A型。确定带轮基准直径dd1 dd2由p147 表8-8中选取两个倍数相差约为3.5的尺寸：100和355.由此得到：标准小带轮直径dd1(mm)=100标准大带轮直径dd2(mm)=355验算V带转速v由p147 公式8-17 可得:带速v= 7.536 得到的带速位于5~25m/s之间，符合条件确定中心距a和带的基准长度Ld由公式8-180.得：7（dd1+ dd2）《a0《2（dd1+ dd2）318.5《a0《910选取在区间中间偏上部分选择a0=600p148 公式8-19由几何关系计算基准长度初始值Ld0Ld0= 2023.34375;由p142表格 8_3找到类似的Ld=2000；求中心距a得到：amin=a-0.015Ld= 558.amax=a+0.03Ld= 648.a位于amin和amax之间，满足条件！验证小带轮包角由p148 公式8-21得∵ ∴符合条件确定带的根数由公式8~22得取带的根数是4，由表格8-9可知没有超过最多使用根数，符合条件。确定初拉力F0由p148 公式8-23得F0= 572.(N)又由FQ=2ZF0sin(a1/2)= 1930.(N) 得到带轮轴拉力FQ。齿轮的设计计算选择齿轮材料、确定许用应力选定齿轮传动类型、材料、热处理方式、精度等级。小齿轮、大齿轮均选软齿面，小齿轮的材料为45号钢调质，齿面硬度为230HBS，大齿轮选用45号钢正火，齿面硬度为190HBS。齿轮精度初选