《机械设计基础课程设计说明书33497》由会员分享，可在线阅读，更多相关《机械设计基础课程设计说明书33497（29页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 成绩：_机械设计基础课程设计说明书设计题目： 带式输送机传动装置设计 专业班级： 装控2015-02 学生： 梦菲 学 号： 150640214 指导教师： 贵英 工程大学材料工程学院2017年 6月 10 日机械设计基础课程设计任务书班级：装控2015 02 班 学号：150640214 学生：梦菲一、设计题目：胶带输送机传动系统设计1、机器的功能要求图1-1 传动方案示意图1输送带；2滚筒；3联轴器；4减速器； 5V带传动；6电动机胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一，其主要功能是由输送带完成运送机器零、部件的工作。其传动示意图参见图1-1。2、机器工作条件（1）载荷性质
2、单向运输，载荷较平稳；（2）工作环境 室工作，有粉尘，环境温度不超过35C；（3）运动要求 输送带运动速度误差不超过5%；滚筒传动效率为0.96；（4）使用寿命 8年，每年350天，每天16小时；（5）动力来源 电力拖动，三相交流，电压380/220V；（6）检修周期 半年小修，二年中修，四年大修；（7）生产条件 中型机械厂，批量生产。3、工作装置技术数据（1）输送带工作拉力: F= 2200 kN；（2）输送带工作速度: V= 2.4 m/s；（3）滚筒直径： D= 350 mm.二、设计任务1、设计工作容（1）胶带输送机传动系统方案设计（包括方案构思、比选、决策）；（2）选择电动机型号及规
3、格； （3）传动装置的运动和动力参数计算；（4）减速器设计(包括传动零件、轴的设计计算，轴承、连接件、润滑和密封方式选择，机体结构及其附件的设计)；（5）V带传动选型设计；（6）联轴器选型设计；（7）绘制减速器装配图和零件工作图；（8）编写设计说明书；（9）设计答辩。2、提交设计成品需要提交的设计成品：纸质版、电子版（以班级学号中文作为文件名）各1份。容包括：（1）减速器装配图一；（2）零件图2 (完成的传动零件、轴和箱体的名称)；（3）设计计算说明书一份。三、设计中应注意事项1.计算和绘图应交替进行，并注意随时整理结果，列表保存。2.设计中要贯彻标准。（标准件和标准尺寸）3.全面考虑问题：强
4、度、结构、加工工艺等。4.设计应有创造性，多方案比较，择优选用。5.设计过程中注意培养独立工作能力。6.提交的设计成品应符合指导教师给出的格式要求。四、完成时间要求在2017年6月10日之前完成全部设计任务。指导教师：贵英 2017年4月21日目录第一章 绪论1第二章 总设计方案22.1 传动方案特点22.2 计算传动装置总效率2第三章 电动机的选择23.1选择电动机类型：23.2选择电动机的功率：33.3确定电动机转速：3第四章 总传动比和分配传动比44.1总传动比44.2分配传动比：4第五章 运动与动力参数的计算45.1各轴转速：45.2各轴功率：45.3各轴转矩：4第六章 带传动的设计5
5、6.1求计算功率56.2选V带型号：56.3求大小带轮基准直径：56.4验算带速：66.5求V带基长与中心距a:66.6验算小轮包角：66.7求V带根数z：76.8求作用在带轮轴上的压力:76.9V带轮宽度的确定：7第七章 齿轮传动的设计计算87.1选择材料及确定许用应力：87.2按齿面接触强度设计：87.3验算齿轮弯曲强度：107.4齿轮的圆周速度：10第八章 轴的设计118.1选择高速轴的材料、热处理方式：118.2初步估算高速轴最小直径：118.3高速轴的结构设计：11（1）径向尺寸：11（2）轴向尺寸：128.4对高速轴进行弯扭强度校核：138.5选择低速轴的材料、热处理方式：168.
6、6初步估算低速轴最小直径：168.7低速轴的结构设计：16（1）径向尺寸：16（2）轴向尺寸：17第九章 联轴器及箱体的选择18第十章 对轴承的校核2010.1对轴承6208的寿命计算：2010.2对轴承6212的寿命计算：21第十一章 普通平键的选择及校核2111.1带轮处键连接：2111.2小齿轮处键连接：2211.3大齿轮处键连接：2211.4联轴器处键连接：22第十二章 润滑方式与密封形式的选择2312.1润滑方式：2312.2密封方式：23参考资料24第一章 绪论机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。课程设计则是机械设计课程的实践性教学环节，同时也是高等工科院校大多数专
7、业学生第一次全面的设计能力训练，其目的是：（1）通过课程设计实践，树立正确的设计思想，增强创新意识，培养综合运用机械设计课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。（2） 学习机械设计的一般方法，掌握机械设计的一般规律。（3） 通过制定设计方案，合理选择传动机构和零件类型，正确计算零件的工作能力，确定尺寸及掌握机械零件，以较全面的考虑制造工艺，使用和维护要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件，机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。（4）学习进行机械设计基础技能的训练，例如：计算、绘图、查阅设计资料和手册、运用标准和规等。第二章 总设计方案2.1 传动方案特点1
8、.组成：传动装置由电机、V带、减速器、工作机组成。2.特点：齿轮相对于轴承对称分布。3.确定传动方案：考虑到电机转速高，V带具有缓冲吸振能力，将V带设置在高速级。选择V带传动和一级直齿圆柱齿轮减速器。2.2 计算传动装置总效率工作机所需电动机输出功率：（为传动总机械效率）由任务书中的运动简图分析可知：V带传动效率；齿轮传动的轴承效率；联轴器的效率；滚筒轴承的效率；滚筒效率。查【2】表1-7得：（初选齿轮为八级精度）则有：（减速器部有2对轴承，其机械效率相同，均为）第三章 电动机的选择3.1选择电动机类型：根据任务书要求可知：本次设计的机械属于恒功率负载特性机械，且其负载较小，故采用Y型三相异步
9、电动机（全封闭结构）即可达到所需要求。另外，根据此处工况，采用卧式安装。3.2选择电动机的功率：工作机功率：工作机所需电动机输出功率：（为传动总机械效率）3.3确定电动机转速：滚筒转速为：取V带传动的传动比围为：取单级齿轮传动的传动比围为：（工程经验）则可得合理总传动比的围为：故电动机转速可选的围为：查【2】表12-1，得满足要求的可选用电动机转速为：970 r/min、1440 r/min。为了使得电动机与传动装置的性能均要求不是过高，故择中选用1440 r/min的转速。其初定总传动比为：综上，可选定电动机型号为：Y132M-4。其相应参数列于表3-1：表3-1.电动机的相关参数。电动机型
10、号额定功率同步转速满载转速总传动比Y132M-47.5KW1500 r/min(4级)1440 r/min10.99第四章 总传动比和分配传动比4.1总传动比：由上一步算得知4.2分配传动比：由工程经验知顶分配传动比除了满足、外，还应满足。故取：V带传动比为，齿轮传动比为。第五章 运动与动力参数的计算5.1各轴转速：轴：；轴：。5.2各轴功率：轴：；轴：。5.3各轴转矩：轴：；轴：。表5-1.初步计算传动参数功率（kW）初算转速(r/min)初算转矩(N*m)轴6.11516.13113.05II轴5.87131.87425.10带轮传动比齿轮传动比2.793.914第六章 带传动的设计6.1
11、求计算功率带轮（小）输入功率：，根据任务书所述要求及所选电动机（三相一步电动机，工作于16小时，载荷变动小（带式输送机）查【1】表13-8，得工况系数：。故有。6.2选V带型号：由于此处传动功率适中，考虑到成本，故选用普通V带。根据、查【1】图13-15，可得该交点位于A型区域，故选用A型V带。6.3求大小带轮基准直径：查【1】表13-9可知（带轮直径不可过小，否则会使带的弯曲应力过大，降低其寿命）。查【2】表12-4得（小轮下端不可超过电动机底座，否则于地面相干涉，设计不合理）。查【1】表13-9下方推荐值，稍比其最小值大即可，故取。由【1】式13-9得，其中为滑动率（见【1】的211页，此
12、取0.02）。查【1】表13-9下方带轮直径推荐值，寻其最近值得。虽实际取之较原定值小，但实际传动比，其误差，故满足误差围。6.4验算带速：，在，适合。（功率恒定时，速度越大则受力越小；但根据公式知，速度越大会使带的安装初拉力及其对轴压力增大，故应适中；根据工程实践，得此围5到25间）6.5求V带基长与中心距a:初步估算中心距：，为圆整计算，取（满足，工程经验）。由【1】式13-2得带长：，查【1】表13-2，对于A型带选用带长。再由【1】式13-16反际中心距：。6.6验算小轮包角：由【1】式13-1得：，合适。6.7求V带根数z：由【1】式13-15得：。此处查【1】表13-3得；根据，查
13、【1】表13-5得；由查【1】表13-7得，查【1】表13-2得。故，取整根。6.8求作用在带轮轴上的压力:查【1】表13-1得。由【1】式13-17得为其安装初拉力。作用在轴上的压力为：。6.9V带轮宽度的确定：查【1】表13-10得A型带轮，故有带轮宽度，故取。表6-1.带传动中基本参数带型号长度根数A型1400mm7根中心距带轮直径宽度450mmd1=80,d2=21248mm安装初拉力对轴压力实际传动比317.27N4392.92N2.704第七章 齿轮传动的设计计算7.1选择材料及确定许用应力：小齿轮：初选45钢，调制处理。查【1】表11-1得知其力学性能如下：硬度，接触疲劳极限（取585计算，试其为线性变化取均值），弯曲疲劳极限（取445计算）。大齿轮：初选45钢，正火处理。查【1】表11-1得知其力学性能如下：硬度，接触疲劳极限（取375计算），弯曲疲劳极限（取310计算）。由表【1】11-5得：（一般可靠度，取值稍偏高用于安全计算）。由此得：，；，。7.2按齿面接触强度设计：根据前计算可得齿轮传动所需传动比为，轴实际转速为。设齿轮按8级精度
