机械设计课程设计

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1、机械设计基础课程设计设计说明书课题名称系别专业  班级姓名学号指导老师完成日期28目录一设计任务书………………………………………………………3二传动方案的拟定…………………………………………………4三电机的选择………………………………………………………4四运动和动力参数的计算…………………………………………5五传动件的设计计算………………………………………………6六轴的设计…………………………………………………………12七滚动轴承的选择与寿命计算……………………………………20八联轴器的选择…………………………………

2、…………………24九键联接的选择和验算……………………………………………25十箱体的设计………………………………………………………26十一减速器附件的设计……………………………………………26十二润滑和密封……………………………………………………27参考文献………………………………………………………………28一、设计任务书矿用链板输送机传动装置设计1、设计条件:(1)机器用途:煤矿井下运煤;(2)工作情况:单向运输,中等冲击;(3)运动要求:输送机运动误差不超过7%;(4)工作能力:储备余量15%;(5)使用寿命:十

3、年,每年300天,每天8小时;28(6)检修周期:半年小修,一年大修;(7)生产批量:小批量生产;(8)制造厂型:中小型机械厂;2、输送机简图:如图13、原始数据:运输机链条速度:0.5m/s;运输机链条拉力:16KN;主动星轮齿数:9;主动星轮节距:50mm;4、设计任务:(1)设计内容:①电动机选型②传动件设计③减速器设计④联轴器选型设计;(2)设计工作量:①装配图1张②零件图2张;二、传动方案的拟定根据传动装置各部分的相对位置(如图1),综合考虑工作机的性能要求、工作条件和可靠性,以使结构简单、尺寸紧凑、加工方

4、便、成本低、传动效率满足要求等,选择二级圆锥-圆柱齿轮减速器,机构运动简图如图2:28三、电机的选择1、计算运输机主轴的转速和功率(1)转速由原始数据可得主动星轮的直径d===143.3㎜,则===66.672r/min(2)功率pw=Fv=12×0.5=6kw2、电动机的功率(1)传动装置的总效率η由参考文献[1]表1-2查得:滚筒效率η1=0.96;弹性联轴器效率η2=0.99;滚动轴承效率η3=0.98;28圆柱齿轮传动效率η4=0.97;圆锥齿轮传动效率η5=0.95;总效率η=η12η22η33η4η5=0

5、.962×0.992×0.983×0.97×0.95=0.7834(2)所需电动机的功率Pr=Pw/η=6/0.7834=7.659kw3、选择电动机的型号根据工作条件:煤矿下运输,应选择防爆电机。查参考文献[2]表7-2-2选择电动机的型号为Y160L-6,额定功率11kw,满载转速970r/min,电动机轴伸直径48mm。四、运动和动力参数的计算1、分配传动比(1)总传动比:i=970/66.672=14.549(2)各级传动比:直齿圆锥齿轮(高速级)传动比i12=0.25i=3.637斜齿圆柱齿轮(低速级)传动

6、比i23=4【】(3)实际总传动比i实=i12·i23=3.637×4=14.548因为Δi=i实-i=0.001<0.05,故传动比满足要求。2、运动和动力参数计算(各轴标号见图2)(1)轴0(电动机轴)P0=Pr=7.659kwn0=970r/minT0=9550×7.659/970=9550×10.21/940=75.406N·m(2)轴1(高速轴)P1=P0·η1·η2=7.659×0.96×0.99=7.279kwn1=n0=970r/minT1=9550P1/n1=9550×7.279/970=71.66

7、4N·m(3)轴2(中间轴)P2=P1·η3·η5=7.279×0.98×0.95=6.777kwn2=n1/i12=970÷3.637=266.703r/minT2=9550P2/n2=9550×6.777/266.667=323.5297N·m(4)轴3(低速轴)P3=P2·η3·η4=9.034×0.98×0.97=8.588kwn3=n2/i23=266.667÷4=66.67r/minT3=9550P3/n3=9550×8.588/66.67=1230.169N·m(5)轴4(运输机主轴)28P4=P3·η

8、1·η2·η3=8kwn4=n3=66.67r/minT4=9550P4/n4=9550×8/66.67=1145.943N·m五、传动件的设计计算1、闭式直齿圆锥齿轮传动的设计计算(1)选择齿轮材料,确定许用应力由参考文献[3]表16.2-60,表16.2-64及图16.2-17,图16.2-26,小齿轮材料选用45号钢,调质处理,HB=21

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