铸工车间自动送砂带式运输机传动装置设计-课程设计说明书.doc

机械设计基础

课程设计

学生姓名：陈翔

学号年级：大三

院（系）：材料工程学院

指导教师：

时间：2016.01.22

上海大学

设计计算及说明

结果

一.《机械设计》课程设计任务书

l.题目：铸工车间自动送砂带式运输机传动装置设计

2.任务：

(1).减速器装配图(1号)…………1张

(2).低速轴工作图(3号)…………1张

(3).大齿轮工作图(3号)…………l张

(4).设计计算说明书……………1份

3.时间：2016年1月11日至1月22日

4.设计参数：

(1).传动带鼓轮转速n=150r/min

(2).鼓轮轴输入功率P=3.3kW

(3).使用年限：6年

5.其它条件：

两班制16小时工作、连续单向运转、载荷平稳，有轻微振动、

设计计算及说明

结果

二、传动方案

2.1传动方案说明

一、选择传动机构类型的基本原则为：

1.传递大功率时，应充分考虑提高传动装置的效率，以减少能耗、降低运行费用。

2.载荷多变和可能发生过载时，应考虑缓冲吸振及过载保护问题。

3.传动比要求严格、尺寸要求紧凑的场合，可选用齿轮传动或蜗杆传动。

4.在多粉尘、潮湿、易燃易爆场合，宜选用链传动、闭式齿轮传动或蜗杆传动。

根据本次课程设计的要求，此设计采用的传动方案为单级圆柱齿轮传动。

二、传动装置的合理布置

传动装置布置的原则：

1.传动能力小的带传动应布置在高速轴。

2.开式齿轮传动应布置在低速轴。

这样具有以下优点：

1.适用于中心距较大的传动。

2.具有良好的挠性，可缓冲吸收振动。

3.过载时出现打滑现象，使传动失效，但可防止其他零件损坏。

4.结构简单成本低。

缺点：外廓尺寸大、无固定传动比、寿命短、传动效率低。

结论：对于此传动装置的要求，低速轴由于其要求以固定的传动比传动，且所需传动效率很高，所以齿轮传动适用。

设计计算及说明

结果

2.2电动机的选择

2.2.1电动机的类型和结构型式

类型：根据电源及工作机条件，由教材ⅡP196表20-1选用卧式封闭型Y（IP44）系列的三相交流异步电动机ZBK22007-88

2.2.2选择电动机容量：

（1）工作机所需功率PW=3.3kW

（2）电动机的输出功率PdPd=PW/η

电动机至工作机主动轴之间的总效率：

＝0.96×××0.99×0.96＝0.86；

式中，为V带的效率,为滚动轴承的效率，为圆柱齿轮的效率，为联轴器的效率，为滑动轴承的效率。

所以电动机输出功率：Pd=Pw/η=3.3/0.86=3.84kW

（3）确定电动机额定功率：Ped≥Pd，根据教材ⅡP196选择电动机，电动机额定功率为Ped=4.0kW

2.2.3选择电动机的转速

由教材ⅡP4表2-1：得推荐的传动比合理范围，V带传动的传动比i＝2～4，单级圆柱斜齿轮减速器传动比i＝3~6，则总传动比合理范围为i＝6～24，电动机转速的可选范围为r/min。查课程设计指导书P196表20-1，可选择同步转速1000r/min、1500r/min和3000r/min的三种电机。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，选定型号为Y112M—4的三相异步电动机，额定功率为4.0kw，满载转速1440r/min，同步转速1500r/min。

2.2.4选择电动机的型号：查教材ⅡP196表20-1

型号

额定功率kW

同步转速转/分

满载转速

转/分

质量kg

额定转矩

最大转矩

Y112M—4

4.0

1500

1440

43

2.2

2.3

η总=0.86

Pd=3.84kW

Ped=4.0kW

设计计算及说明

结果

2.2.5电动机外形简图和主要安装尺寸（教材ⅡP197表20-2）

电动机外形示意图

(1).电动机的主要技术数据表：

电动机

型号

额定功率(kW)

电动机转速(r/min)

质量（kg）

同步

满载

Y112M—4

4.0

1500

1440

43

2.3总传动比的确定和各级传动比的分配

2.3.1理论总传动比

i总＝nm÷nw＝1440÷150＝9.60

2.3.2各级传动比的分配及其说明

取V带传动比：i带＝2.1

电动机型号Y112M—4

i总＝9.60

i带＝2.1

设计计算及说明

结果

则单级圆柱齿轮减速器传动比

i齿＝i总÷i带＝9.6