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1、辽宁工业大学机械设计课程说明书目 录1.设计任务书42.电动机的选择计算42.1选择电动机系列 42.2传动滚筒所需有效功率 42.3传动装置的总效率 42.4所需电动机的效率 42.5确定电动机的转速、型号43.传动装置的运动和动力参数计算 53.1分配传动比 53.2各轴功率、转速和转矩的计算 54.带传动的设计计算 64.1选择V带型号 64.2确定小带轮基准直径 74.3验算带速 74.4确定大带轮基准直径 74.5确定实际中心距与带长 74.6验算小轮包角 74.7计算带的根数 74.8计算作用在轴上的载菏 84.9 计算轴压力 85.高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计95.1选择齿轮材
2、料和热处理，确定许用力 95.2按齿面接触强度计算中心距 95.3验算齿面接触疲劳度 105.4校核齿根弯曲疲劳强度 125.5齿轮主要几何参数 136.低速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计136.1选择齿轮材料和热处理，确定许用力 136.2按齿面接触强度计算中心距 146.3验算齿面接触疲劳度 156.4校核齿根弯曲疲劳强度 176.5齿轮主要几何参数 187.轴的设计计算 197.1选择高速轴的材料 197.2按转矩初步估算轴伸直径 197.3设计轴的结构，初选滚动轴承 197.4求小齿轮上的作用力 197.5选择低速轴的材料 197.6按转矩初步估算轴伸直径 197.7设计轴的结构，初选球轴
3、承 197.8选择中间轴的材料 207.9按转矩初步估算轴伸直径 207.10设计轴的结构，初选球轴承 207.11高速轴强度校核计算 207.12校核轴的静强度 227.13 校核轴的疲劳强度 228.滚动轴承的选择与寿命验算 248.1减速器高速轴滚动轴承的选择与寿命算 249.键联接的选择和验算 2610.联轴器的选择计算 2611.减速器的润滑方式及密封方式的选择，润滑油牌号的选择及装油量的计算2612.设计体会 28参考文献 291.设计任务书详见任务书。2.电动机的选择计算2.1选择电动机系列按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380V，Y系列。2.2传动
4、滚筒所需有效功率=Fv/1000=25000.80/1000=2.0kW2.3传动装置的总效率查表确定各部分效率如下：V带传动效率：=0.95齿轮噛合效率：=0.97 （暂定齿轮精度为8级）一对滚动球轴承的效率：=0.99联轴器的效率：=0.99滚筒效率： =0.96传动总效率：=0.950.970.990.96=0.8162.4所需电动机效率= =2.45kW查表，可选Y系列三相异步Y100L2-4型，额定功率=3.0kW，或选Y系列三相异步Y132S-6型, 额定功率=3.0kW,均满足.2.5确定电动机的转速、型号传动滚筒轴工作转速： =38.2 r/min现以同步转速1500r/min
5、及1000r/min两种方案进行比较,查得电动机数据,计出总传动比，如下：表1：电动机数据及总传动比方案号电机型号额定功率kW同步转速r/min满载转速r/min电机质量kg总传动比1Y112M-43.0150014406837.702Y132S-63.010009608425.13=1440 r/min时, =/=1440/38.2=37.70=2.1, =/=37.70/2.1=17.951=960 r/min时, =/=960/38.2=25.13=2.1, =/=25.13/2.1=11.967经上诉计算比较，方案1虽然选用的电动机质量和价格较低，但总传动比不合适，方案2选用的电动机使
6、传动装置结构紧凑，而且传动比满足要求。决定选用方案2，电动机型号为Y132S-6，同步转速为960r/min，由表27-1和表27-2查得主要性能技术数据和安装尺寸，如下：表2：所选电动机的数据和安装尺寸电动机的额定功率/kW3.0kW电动机轴伸长度E/min80mm电动机满载转速(r/min)960r/min电动机中心高H/min132mm电动机轴伸直径D/min38mm堵转转矩/额定转矩2.03.传动装置的运动和动力参数计算3.1分配传动比根据总传动比（=25.13），以及各种机械传动比范围（i带=23, i减=45），各种传动比分配如下：选取带传动的传动比：i带=2.1 则闭式圆柱齿轮传
7、动的传动比：3.2各轴功率、转速和转矩的计算 0轴：即电动机轴 =2.45Kw =960r/min =9550=24.37Nm 1轴：即减速器高速轴 = P0 =2.450.95=2.33kW = =457.1r/min =9550 =9550=48.68Nm 2 轴：即减速器中间轴 = =2.330.970.99=2.24kW =113.3r/min =9550=9550=188.81Nm 3 轴：即减速器低速轴 = =2.240.970.99=2.15kW =38.2r/min =9550=9550=537.50Nm 4 轴：即传动滚筒轴 = =2.150.990.99=2.11kW =3
8、8.2r/min =9550=9550=527.50Nm 表3： 各轴的运动和动力参数轴序号功率P/kW轴速转矩传动型式传动比效率02.4596024.37带传动2.10.9512.33457.148.68齿轮传动4.0340.9622.24113.3188.81齿轮传动2.9670.9632.1538.2537.50联轴器1.00.9842.1138.2527.504. 带传动的设计计算4.1选择V带型号查表得工况系数KA=1.2计算功率Pc=KAP=1.22.45=2.94kW根据Pc，查的坐标交点位于A型区，故选择A型带计算。4.2确定小带轮基准直径查得=75mm 取=106mm4.3验
9、算带速v= =5.33m/s 在525m/s之间 合适4.4确定大带轮基准直径=2.1106=222.6mm取标准值=224mm 实际从动轮转速和实际传动比i不计影响，若算得与预定转速相差5%为允许。 r/min 验证： 合适4.5确定实际中心距与带长初定中心距：即231mm660mm取=500mm=2+（+）+=2500+（106+224）+=1525.3mm取=1600mm实际中心距：=+=500+=537.4mm调整范围：mmmm4.6验算小轮包角=-=166.8120 合适4.7计算带的根数 单根V带所能传递的功率 包角系数A型带查得： =1.035kW=4.6510-5106100.53lg=0.1305kW =c41lg=4.6510-5106100.53lg=-0.013kW =(+)=0.9687(1.035+0.1305-0.013)=1
