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机械设计课程设计说明书
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、减速器的润滑……………………………………………. 24
十、箱体尺寸…………………………………………………..24
计算过程及计算说明
一、传动方案拟定
第三组:设计单级圆锥齿轮减速器和一级带传动
工作条件:传动不可逆,载荷平稳。
启动载荷为名义载荷的1.25倍,传动比误差为+/-0.75%
原始数据:输出轴功率Pw=3kw
输出轴转速n=100r/min
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
=0.96×0.982×0.96
=0.8851
(2)电机所需的工作功率:
P工作= Pw/η总
=3/0.8851
=3.39 KW
3、确定电动机转速:
已知:n=100r/min
按推荐的传动比合理范围,取圆锥齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=2~3。取V带传动比I’1=2~4,则总传动比理时范围为I’a=4~12。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×
n筒=(4~12)×100=400~1200r/min
符合这一范围的同步转速有750和1000 r/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=960r/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。
中心高H
外形尺寸
L×(AC/2+AD)HD
底角安装尺寸 A×B
地脚螺栓
孔直径 K
轴 伸 尺 寸
D×E
装键部位寸
F×G
112
400×305×265
190×140
12
28×60
8×24
三、计算总传动比及分配各级的传动比
1、总传动比:i总=n电动/n=960/100=9.6
2、分配各级传动比
据指导书,取齿轮i齿轮=3(单级减速器i=2~3合理)
∵i总=i齿轮×I带
∴i带=i总/i齿轮=9.6/3=3.2
四、运动参数及动力参数计算
计算各轴转速(r/min)
nI =nI/i带=960/3.2=300(r/min)
n = 2 \* ROMAN II=n = 2 \* ROMAN II/i齿轮=300/3=100(r/min)
= 2 \* ROMAN II轴即为工作机构的转速n = 2 \* ROMAN II=n
计算各轴的功率(KW)
P = 1 \* ROMAN I= P工作×η带=3.39×0.96=3.2544KW
P = 2 \* ROMAN II= P = 1 \* ROMAN I×η轴承×η齿轮=3.2544×0.98×0.96
=3.06KW
计算各轴扭矩(N·m)
T = 1 \* ROMAN I=9550×P = 1 \* ROMAN I/n = 1 \* ROMAN I=9550×3.2544/300
=103.6N·m
T = 2 \* ROMAN II=9550×P = 2 \* ROMAN II/n = 2 \* ROMAN II
=9550×3.06/100
=292.23N·mm
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P150表9.21得:kA=1.1
PC=KAP=1.1×4=4.4KW
由课本P149图9.13得:选用A型V带
确定带轮基准直径,并验算带速
由课本图9.13得,推荐的小带轮基准直径为
80~1
则取dd1=100mm
dd2=i·dd1=3.2×100=320
由课本P134表9.3,取dd2=315mm
实际从动轮转速n2`=n1dd1/dd2=960×100/315
=304.8r/min
转速误差为:n2-n1`/n2
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