机械设计基础说明书

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1、机械设计课程设计说明书设计题目：设计用于带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器开始日期：2010年1月6日完成日期：2011年1月11日班级学号:设计者:指导教师:所在院校:23一、传动方案拟定设计单级圆柱齿轮减速器带式输送机的传动装置简图  原始数据：传动带滚动转速100r/m，减速器输出功率3.5kw，使用年限5年。工作条件：运输机两班制工作，单向运转使用期限10年，输送带速度容许误差±5%。二、电动机选择1、电动机类型的选择：Y系列三相异步电动机2、电动机功率选择：（1）传动装置的总功率：η总=η带×η3轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒      =0.

2、96×0.983×0.97×0.99×0.96=0.83423(2)电机所需的工作功率：P工作=P减速器/η总=3.5/0.834=4.2kw3、确定电动机转速：按推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3—6。取V带传动比I’1=2—4，则总传动比理时范围为I’=6—24。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×I’1N总=（6~24）×100=600—2400r/min根据容量和转速，。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选择Y132S-4其主要性能：额定功率：5.5KW，满载转速1440r/m

3、in，额定转矩2.3，质量68kg,参考比价3.09三、计算总传动比及分配各级的伟动比1、总传动比：i总=n电动/n筒=1440/100=14.42、分配各级转动比（1）  取V带i带=3（2）  ∵i总=i齿轮×i带∴i齿轮i带=i总/i带=14.4/3=4.8四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）23nI=nm/i带=1440/3=480(r/min)nII=nI/i齿轮=480/4.8=100(r/min)滚筒n =nII=100(r/min)2、  计算各轴的功率（KW）PI=Pd×η带=4.2×0.96=4.03KWPII=

4、PI×η轴承×η齿轮=4.03×0.98×0.97=3.83KW卷筒轴PIII=PII×η轴承×η联轴器=3.83 ×0.98× 0.99 =3.72KW3、  计算各轴扭矩（N·mm）电动机的输出转矩：Td=9550pd/nm=9550×4.2/1440=27.9N·m计算各轴的转矩TI=80.2N·mTII=365.8N·m卷筒轴：TIII=355.3N·m五、传动零件的设计计算带传动是一种应用很广泛的机械传动，带传动由主动轮，从动轮和适度张紧在两带轮上的封闭型传动带组成，它是利用传动带作为中间的扰性件，依带与带轮之间的摩擦力来专递运动的，带转动常

5、用作机械的外传动零件。1、        皮带轮传动的设计计算（1）  选择普通V带截型kA=1.223PC=KAP=1.2×5.5=6.6KWnI==480r/min所以选择B型V带（2）确定带轮基准直径，并验算带速取dd1=140mm>dmin=120mmdd2=i带×dd1×（1-ε）=3×140×（1-0.02）=411.6mm取dd2=400mm带速V：V=πdd1nI/60×1000=10.56m/s在5~25m/s内，带速合适初定a0=750mmL0=2a0+π/2×(dd1+dd2)+(dd2-dd1)/4a0 =2×750+π/2×(

6、140+400)+(400-140)2/4×750 =2370.3mm取基准长度：Ld=2240mma≈a0+（Ld-L0）/2=750+（2240-2370.3）/2          =684.9mm4)验算小带轮包角一般使α1≥1200α1=1800-【(dd2-dd1)/a】×57.30=1800-【（400-140）/684.9】×57.30（5）确定带的根数23根据dd1=140mmnI=480r/min得P0=2.82kw△P0=0.46kwka=0.95kL=1 Z=PC/【(P0+△P0)KαKL】=6.6/【(2.28+0.46)×

7、0.95】 =2.54Z取3(6)计算轴上压力查得B型普通V带的每米长质量q=0.17kg/m单根B型普通V带的初拉力：F0=(500PC/ZV)×（2.5/Kα-1）+qV2=(500×6.6/3×10.56)×(2.5/0.95-1)+0.17×10.562]N =188.9N则作用在轴承的压力FQ，由课本P133式（8-20）FQ=2ZF0sinα1/2=2×3×188.9sin158.25/2=1113N2、齿轮传动的设计计算  （1）选择齿轮材料及精度等级  齿轮采用软齿面。小齿轮选用45MB调质，齿面硬度为260HBS。大齿轮选用2G35S

8、iMn调质，齿面硬度225HBS。精度为8级。取小齿轮齿数：Z1=32。则大齿轮齿数：Z2=i