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1、机械课程课程设计学 校：柳州职业技术学院系、班：机电工程系2010级数控3班姓名： 时间：2020年7月13日星期一第一章 传动装置的总体设计 错误!未定义书签。1总体方案的分析 错误!未定义书签。2选择 电动机 错误!未定义书签。电动机类型选择 错误!未定义书签。电动机功率型号的确定 错误!未定义书签。算电动机所需功率 Pd （kw） 错误!未定义书签。.确定电动机转速 错误!未定义书签。3总传动比的计算及传动比的分配 错误!未定义书签。4计算各轴转速、功率和转矩 错误!未定义书签。第二章传动零件的设计 错误!未定义书签。1 .设计V带 错误！未定义书签。2.齿轮设计： 错误!未定义书签。第
2、三章 轴系设计 错误!未定义书签。1.轴的结构、尺寸及强度设计 错误!未定义书签。输入轴的设计计算： 错误!未定义书签。输出轴的设计计算: 错误!未定义书签。2. 键联接的选择及计算 错误!未定义书签。3、 轴承的选择及校核计算 错误!未定义书签。第四章润滑与密圭寸 错误!未定义书签。第五章.设计小结 错误!未定义书签。第六章参考文献 错误!未定义书签。第一章传动装置的总体设计 1总体方案的分析1. 该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能 减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可 以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降 低了成本，所
3、以可以采用简单的传动结构，由于传动装置的要求不高， 所以选择一级圆柱齿轮减速器作为传动装置， 原动机采用丫系列三线 交流异步电动机。2.1、电动机；2、三角带传动；3、减速器；4、联轴器；5、传动滚筒；6、运输平皮带3. 工作条件连续单向运转，载荷平稳，空载起动，使用期 8年，小批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为5%4、原始数据1 .输送带牵引力 F=1300 N2 .输送带线速度 V=1.60 m/s3 .鼓轮直径 D=260mm2选择电动机电动机类型选择按工作要求和工况条件，选用全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机, 电压为380V, Y型。电动机功率型号的确定计算工作及所需功率Pw算
4、电动机所需功率Pd (kw)PwPd FVPw 1000式中为传动装置的总功率12 n式中i 2n分别为传动装置中没对运动副的效率1 带传动效率：2 球轴承传动效率：3 -圆柱齿轮的传动效率：(8级精度一般齿轮传动)4 -弹性联轴器的传动效率：5卷筒的传动效率：总功率二XXXX =FV 1300 1.6 _P=1000 1000 0.86从课程设计指导书表19-1中可选额定功率为3kw的电动机.确定电动机转速卷筒的转速为:nw601000V6010001.6D3.14 260117.6r /min带传动传动比：i带=2 4齿轮传动传动比:i齿=35总传动比范围：i总=i带X i齿=6202）初
5、步计算电动机的转速范围nd = i总 X nw=7052351 r/min查附表Y系列（IP44）电动机的技术数据:选择Y132S- 6型电动机电动机技术数据如下：额定功率（kw）: 3kw满载转速：nd 960r/mi n额定转矩：N/m最大转矩：N/m3总传动比的计算及传动比的分配 总传动比的计算：i总巴8.16nw传动比分配原则：带传动的传动比范围i带24齿轮传动传动比范围i齿3 5i总i带i齿8.16分配传动比：取减速器的传动比i齿3 ,则V带的传动比：i带2.724计算各轴转速、功率和转矩1、各轴转速：高速齿轮轴：nnd-960 r/min353.0r/mini 带2.72低俗齿轮轴
6、：n也353r/min117.6r/mini齿3卷筒轴：nw 门“117.6r/min2、各轴输入功率：高速齿轮轴：p Pd1 3 0.96kw 2.88kw低俗齿轮轴：p Pd1233 0.96 0.99 0.97kw 2.77kw3、各轴转矩：pdTd 9550 29.84N mn m高速齿轮轴9550 9550 288 m 77.91 mn353低俗齿轮轴9550 9550m 230 mn117.6运动和动力参数计算结果如下表:电机轴高速齿轮轴低俗齿轮轴卷筒轴转速960r/mi nminmin115r/min输入功率3kw输入转矩mm230 m214 m传动比31传动效率第二章传动零件的
7、设计 1设计V带(1)确定V带型号电动机额定功率P= 3kw，转速nd 960min，带传动传动比 i=，每天工作8小时。由课本 P218 表 10_4 得：KA 1.2，得 PC KAPd 1.2 3kW 3.6kW由课本图10-3，选择A型V带，取d1 100mm。大轮的基准直径：d2 i带d1 2.27 100mm 227mm，查表10-1得 d2236mm(2)验算带速：V d1 n 3.14 100 9605.024m/s25m/s 带速合适。60 1000 60000(3)确定v带基准长度Ld和中心距a。：根据：0.7 (d1 dJ a。2 (d1 d2)可得a0应在219.8 6
8、28mm之间，初选中心距a0=500mm带的基准长度Ld02a02d1d24a，得Ld01536mm，取Ld 1600mm计算实际中心距:a。Ld L。25001600 1536532mm(4)验算小带轮包180 d2 d1 57.3 180227 10057.3166 120a5322(5)求V带根数 乙据di和nd查表10-5得Po .95kw，查表10-6 , 得 P0 0.11kw，查表 10-7 得 K 0.92，查表 10-3 得 Kl 0.99,有匕4.02，取4根(P0 P)K K L单根V带的初拉力;F0500pc(2.521) qv500 3.6 (空 1) 0.10 5.
9、02424 5.0240.92156.35N作用在轴上压力：Fq 2ZFsiny12 4 156.35 sin1241N2.齿轮设计:(1)选择小齿轮选用 45钢调质，硬度为小齿轮选用45钢齿轮材217255HBS大齿轮选用45钢正火，硬调质，硬度为料和精度为169217HBS因为其因传递功率不217255HBS 大度等级大，转速不咼，应用于载何较平稳的室齿轮选用45钢正内工作条件下的减速器，由表 11 2选火，硬度为用8级精度169217HBS由式d376.43KT (u 1)(2)按齿面接触疲劳强度设计 载荷系数K 小齿 轮转矩T 齿数 乙和齿 宽系数d许用接触应T17.791x104N
10、mm以上K、T、 d、u、 H均由查表、查图、计算得出查表11 3取K=1T = N m=104 N mm小齿轮齿数取乙20，则大齿轮齿数为Z2 60，单级齿轮传动对称布置,由表11 5取齿宽系数d =1由图 11 8 查得 Hiim1 580MPa ，H lim 2 550MPa由表11 7查得安全系数sH 1。按预期使用十年，单向运转，计算应力循 环次数N1、N2N1 60njLh 60 353 1 (10 52 80) 0.88 109N2N/ O.88 102 2.94 108I* 3查图 11 11 得 Zn1 1 , Zn2 1.08,由Z120Z260=1h lim1 580MP
11、aH lim 2 550MPaH 1580MPaH 2594MPa式（11 9）有h 1HlimlZN1580 1 MPa 580 MPa1Sh1H lim 2ZN2 550 1.08h 2MPa 594MlSh1a步骤计算及说明结果分度 圆直径(3) 几 何计算(4) 按 齿根弯 曲疲劳 强度校 核由式3 |1 KT (u 1) d 76.43-2 dUH 23|1 77.91 103 (3 1)76.43 J2 mm 51.59mm1 3 580d151 59m 一.mm 2.5795mmZ120查表4 3，取标准模数m 3mmd1 m乙 3 20mm 60mmd2 mZ23 60mm 1
12、80mmbdd1 1 60mm 60 mm 经圆整取b2 60mm，贝S bi b2 5 65mmm(Z1 Z2)3 (2060)al 120mm2 2根据式，如fF ,则校验合格。由图 11-9 查得，FLim1 450MPa ,FLim2400 MPam 3mmd1 60mmd2180mmb 60mmb| 65mmb2 60mma 120mmF 1 =346Mpaf 2=308Mpa许用弯曲应力由表11-7查得Sf 1.3由图11-10查得Yni Yn2 1F1FLim1450 1 MPa 346MPa1SF1.3FLim2YN2400 1F 2 MPa 308MPaSf1.3步骤计算及说
13、明结果 齿形 系数及 应力修 正系数 强度 校核 齿轮 圆周速 度由表 11-6 查得 YF1 2.81YF2 2.30Ysi 1.56Ys2 1.73由式得F12K2TIYF1YS12 1 T1 104 2.81 1.5bm2Z160 32 2063.MPa F1 346MPaYf 2YS2 63 2.30 1.73F 2F 163YF1YS12.81 1.5657MPa F2 308MPadd3.14 60 960 “ ,v J 3.01m/s60 1000 60000F1 63MPa 346MFF2 57MPa 308MFv 3.01m/s第三章轴系设计1. 轴的结构、尺寸及强度设计.输入轴的设计计算：1、按扭矩初算轴径选用45号钢调质处理，硬度 197286HBS查课本表 12-2得，35
