热能与动力工程专业机械设计课程设计实例VIP专享VIP免费

2010/2011学年第1学期《机械设计基础》课程设计2010年11月设计题目：设计数据：运输带传递的有效圆周力F=2200N运输带速度V=1.40m/s滚筒的计算直径D=260mm设计要求：原动机为电动机，齿轮单向传动，有轻微冲击。工作条件：工作时间10年，每年按300天计单班工作（每班8小时）。传动示意图如下：电机带传动齿轮减速器链传动联轴器滚筒运输带I轴II轴III轴FVD河北工程大学课程设计说明书2目录1、电机的选择……………………………………………………………022、确定传动装置的总传动比和分配传动比：…………………………023、传动装置的运动和动力参数…………………………………………034、V带的设计……………………………………………………………045、减速器齿轮的设计……………………………………………………066、轴的设计与校核………………………………………………………087、链传动的设计…………………………………………………………178、联轴器的选择…………………………………………………………189、键的校核………………………………………………………………1910、减速箱的结构尺寸……………………………………………………1911、轴承端盖的参数………………………………………………………2212、带轮的参数……………………………………………………………2313、设计小结………………………………………………………………2314、参考资料………………………………………………………………23第2页共28页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第2页共28页一、选择电机1、工作机所需功率Pw：Pw=2200*1.40/1000=3.08KWη－带传动效率：0.95η－每对轴承传动效率：0.99η－圆柱齿轮的传动效率：0.975η－链的传动效率：0.965η－联轴器的传动效率：0.99η6—滚筒的传动效率：0.96电机至工作机之间的传动装置的总效率：η=η*η*η*η*η*η6=0.95*0.992*0.975*0.965*0.99*0.96=0.832n=60vπD∗10−3=60∗1.4∗10003.14∗260=102.89r/min2、确定电机转速P电机=Pw/η=3.08/0.832=3.70KW初选电动机同步转速为1500r/min，根据电动机所需功率和转速查手册第167页表12-1，查出电动机型号为Y1112M—4。其额定功率为4.0KW，转速为1440r/min,工作输出功率为3.70KW。符合所需设计要求。二、确定传动装置的总传动比和分配传动比：Pw=3.08KWη=0.832n=102.89r/minP电机=3.70KWn=1440r/min第3页共28页第2页共28页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第3页共28页总传动比：i==1440102.89=14.00平均传动比：=3√14.00=2.41分配传动比：取=2.0；=3.2则i链==2.1875注：i为带轮传动比，为齿轮传动比，为链传动比三、计算传动装置的运动和动力参数：将传动装置各轴由高速到低速依次定为1轴、2轴、3轴,η,η,η依次为电机与轴1，轴1与轴2，轴2与轴3之间的传动效率。1.各轴转速：n==14402.0=720r/minn===14402.0∗3.2=225r/minn===14402.0∗3.2∗2.1875102.857r/min2.各轴输入功率：P=P*η=3.7*0.95=3.515kwP=P*η=3.515*0.99*0.975=3.40kwP=P*η=3.40*0.965*0.99*0.96=3.11KW3.各轴输入转矩：T=P电动机n电动机∗9550=24.54Nmi=14.00i=2.0=3.2=2.1875第4页共28页第3页共28页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第4页共28页T==46.62NmT==144.31NmT==288.35Nm四、设计V带：1、确定V带型号查课本P表13-8得：K=1.2则计算功率PP=K*P=1.2*3.7=4.44kw根据P=4.44kw，n=1440r/min,由课本P图13-15，选择A型V带。取d=90mm，则d=i*d*(1-ε)=194.04mm查课本P表13-9取d=200mm为带传动的滑动率ε=0.01︿0.022、验算带速：V==3.14∗90∗144060∗1000=6.78m/s带速在5︿25m/s范围内，合适3、取V带基准长度L和中心距a：初步选取中心距a：a=1.5∗(d1+d2)=1.5∗(90+200)=435mmd=90mmd=200mmV=6.78m/sa=450mm第5页共28页第4页共28页编号：时间：2021年x月x日书山有路勤为径，学海无涯苦作舟页码：第5页共28页取a=450mm符合0.7(d+d)