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1、机械设计基础课程设计设计说明书学院： 系： 专业： 设计者： 指导教师： 年 月 日 安 徽 工 业 大 学目 录目录11.设计任务书22.电动机的选择计算33.传动装置高、低速轴的转速、转矩与效率计算4.传动皮带和齿轮零件的设计计算5.轴的设计计算6.滚动轴承的选择与寿命计算7.键联接的选择和验算8. 联轴器的选择计算9. 润滑与密封设计10. 减速器箱体结构设计参考文献1. 机械设计基础课程设计任务书课程设计题目：带式输送机的传动装置设计设计题号： 姓名： 学号： 已知条件（见分配给每个学号的数据表）：1 输送带工作拉力F= kN；2 输送带工作速度：V= m/s；（允许输送带速度误差为5
2、%）；3 滚筒直径D= mm；4 滚筒效率w=0.96（包括滚筒轴承的效率损失）工作条件：见下表； 设计工作量： 减速器装配图一张（A1号图幅，绘三视图。注意图面布置，使其饱满均匀。技术特性、技术条件、标题拦书写必须规范）； 零件工作图2张（A3图幅低速轴与大齿轮，图中必需有齿轮参数表）； 设计说明一份（正文5000字，约15页）。工作条件工作期限5年（每年300天）检修期间隔1年工作条件两班工作载荷性质空载启动、单向连续运转、载荷平稳生产批量小批量生产动力来源三相交流电、电压220/380V2. 电动机的选择计算计算过程计算结果2.1选择电动机的转速2.1.1计算滚筒的转速带式输送机的传动方
3、案示意图见设计任务书。滚筒的直径和工作带的带速已知滚筒转速计算如下：2.2.2选择电动机的类型及同步转速因考虑带式输送机需要较大的转矩，而对转速要求不高，故选择电动机的步骤如下：选择电动机的类型因考虑工作条件为空载启动、单向连续运转、载荷平稳，所以选择三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，380，系列，同步转速确定为。计算传动装置的总效率（参考手册P4 表1-5）传动装置的结构简图如设计任务书图。总效率的计算如下：其中：带的传动的效率； 一对滚动轴承的效率； 闭式齿轮传动效率； 弹性柱销联轴器的效率；滚筒的效率。确定所需电机的功率 （kW）工作机实际需要的输入功率，kW，为工作机实际需要的电动机输
4、入功率，kW。滚筒的转速为： （注意：写出公式后接着写出带入数值的算式，不能直接写结果，否则成绩降一个等级）传动总效率为：计算过程计算结果.确定电机的型号所选电动机的额定功率应该等于或稍大于工作要求的功率。因为滚筒的转速。拟选择同步转速系列的电动机，由表12-1【2】 （2表示参考文献2，所使用机械设计课程设计手册）选择系列三相电动机 型，其额定功率为 ,满载转速。由表12-2、3、4、5【2】查得中心高H、轴伸尺寸E、键连接尺寸F。注意：1、小带轮的半径应该小于中心高H； 2、小带轮的宽度应与轴伸尺寸相当，这就要求带的根数不能太大。如果小带轮宽度宽度大于轴伸尺寸，应设法将带数减小。 3、键连
5、接尺寸应该和高速轴键槽相应。选4极或6极，1000或1500转的，并尽量选择1500转。电机型号为： 型;额定功率为: ;满载转速：。中心高H mm轴伸尺寸E mm键连接尺寸F= mm。3. 传动装置的运动和动力参数计算计算过程计算结果3.1总传动比的计算 3.2各级传动比的分配根据表1-6【2】和各级传动间的尺寸协调、结构均匀，满足，所以带和减速器分配如下： （14，最大是7）； （1 5，最大为8，并且最好使得齿数互质）。3.3传动装置的运动和动力参数的计算各轴的转速计算根据总的传动比及各级传动比的分配，计算各轴的转速如下：电机：；减速器高速轴：；减速器低速轴：；滚筒的转速：。各轴的输入功
6、率和转矩表3-1 各轴的输入功率和转矩功率（KW）转矩(NM)电机=高速轴=低速轴=总传动比：各级传动比分配： 注意：1、带设计好后，检验传动误差是否超标。否则，就要对初设传动比进行修正，主要是调整大小带轮直径。2、齿轮设计完了后，检验总的传动误差是否超标（允许输送带速度误差为5%）。3、若提高传动装置精度，则需要在带设计完后进行本节计算。4、功率和转矩的计算理论上是按照实际需要功率进行计算，但是实际生产和使用中，为了使所设计的传动装置具有一定的超载能力，此处按额定功率和额定转矩计算。4 传动零件设计计算计算过程计算结果4.1 减速器以外传动零件的设计计算 电机传动形式的选择从传动的形式和经济
7、效性考虑，确定由电动机传动带，所以带轮的小带轮转速。 计算功率并选取带型号根据工况确定工况系数工作班制为2班制工作时间16小时载荷平稳根据表8-31查得 ，故 根据 kW和小带轮转速 r/min，由图8-101可知，工作点处于 型相邻区之间，可取 型和 型分别计算，最后择优选用。本设计为减少带的根数，现取 型带。 确定带轮的基准直径与带速验算根据所选电机的型号可知，电机中心高为 ，又传动比确定为 ，所以小带轮的直径取为 。根据小带轮的直径，确定大带轮的直径，滑动率为0.015 1 大带轮的直径 1 由表8-4 1 取 。此时从动轮实际转速转速误差 5%，合适。根据公式： 符合设计要求： 初定中
8、心矩 2现根据结构要求，取 mm选择由电动机传动V带参考教材P147例题1。确定带的截型：带的带型为 型确定小带轮直径:大带轮直径（半径一般小于减速器中心高）:注意：因为整个传动装置允许的传动误差为5%，所以齿轮齿数圆整就要和此处能够相消一部分误差。注意：若带速没有在此范围内，应重新进行设计。主要是调整带轮直径或者重新选择电动机或重新进行传动比的分配。计算过程计算结果 初算带的基准长度 mm由表811，选取带的基准长度 mm。 实际中心矩和小带轮包角 中心矩可调整，则 mm小带轮包角： ，大于1200，能满足要求。 单根V带所能传递的功率和增量根据 r/min和 mm查表82a1，用插值法求得
9、 kW。已知 型V带，小带轮转速 r/min，传动比 ，查表82b1得： kW。 计算V带的根数 由表851查得 ；由表861查得 ，故 取z 根。所采用得V带为 。 作用在带轮轴上的力 由式（817）1求单根V带的张紧力带传动的中心距为：确定V带的根数：ZV带型号：（例如：B16003）计算过程计算结果 1 （式中q-V带每米的重量）查表881 得q kg/m，故 N 所以作用在轴上的力为 N 带轮的结构和尺寸设计 小带轮的尺寸，基准直径为参照表 以及表 电机的外型及安装尺寸可知：型电机的基本尺寸为：轴伸直径： ;轴伸长度： ;中心高： ;所以小带轮的轴孔直径 ，毂长应小于 。根据以上参数及表8-71 ，确定小带轮的结构为辐板轮，轮槽尺寸及轮宽按表8-71 计算，并参照图8-121 带轮的典型结构，得到如图的简图。其中小带轮的各尺寸如表4-1。 表4-1：小带轮的基本尺寸槽型轮宽B基准直径轮毂孔径轮毂宽腹板厚bdhaHfede 大带轮的尺寸计算方法同小带轮：大带轮的基准直径 。其结构简图如图4-2。大带轮的各尺寸如表4-2。表4-2：大带轮的基本尺寸槽型轮宽B基准直径轮毂孔径轮
