机械设计课程设计-机电专业

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1、机械设计课程设计设计题目：V带——单级圆柱减速器机电学院：10级车辆工程专业2班设计者及学号：指导教师：二○一三年一月三日机械设计课程设计计算说明书25一、传动方案拟定…………….……………………………….4二、电动机的选择……………………………………….…….4三、计算总传动比及分配各级的传动比……………….…….5四、运动参数及动力参数计算………………………….…….5五、传动零件的设计计算………………………………….….7六、轴的设计计算………………………………………….....15七、滚动轴承及联轴器的选择及校核……………………….24八、键联接

2、的选择及校核计算.……..……………………2525计算过程及计算说明一、传动方案拟定第一组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动（1）工作条件：使用年限8年，工作为单班工作制，载荷平稳，环境清洁。（2）原始资料：滚筒圆周力F=2500N；带速V=1.3m/s；滚筒直径D=400mm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×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η卷筒=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96(2)电机所需的工作功率：Pd=FV/1000η总=2500×1.3/(1000

3、×0.85)3、卷筒工作转速：n筒=60×1000V/πD=60×1000×1.3/(π×400)确定电动机转速:按手册P7表1,可知电动机转速可选范围为：计算结果F=2500NV=1.3m/sD=400mmη总=0.85Pd=3.82KWn筒=62.10r/min25n’d=I’a×n筒=（6~24）×62.10（其中带传动传动比为2~4，一级圆柱齿轮减速器传动比为3~6）4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132M1-6。其主要性能：额定功率：4KW，满载转速960r/min，额定转矩2.0。三、计

4、算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比：i总=n电动/n筒=960/62.102、分配各级传动比（1）据指导书P7表1，取齿轮i齿轮=5（单级减速器i=3~6合理）（2）∵i总=i齿轮×i带∴i带=i总/i齿轮=15.46/5四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）Ⅰ轴：nI=n电机/i带=960/3.09Ⅱ轴：nII=nI/i齿轮=310.68/5卷筒轴：nIII=nII=62.14(r/min)2、计算各轴的输入功率（KW）PI=Pd×η带=3.82×0.96n'd=372.6~1490.4r/min电动机型号为Y132M1-6i总

5、=15.46i带=3.09nI=310.68r/minnII=62.14r/minnIII=62.14r/min25PII=PI×η轴承×η齿轮=3.67×0.98×0.97PIII=PII×η轴承×η联轴器=3.49×0.98×0.99Ⅰ轴,Ⅱ轴的输出功率分别为输入功率乘上η轴承（0.98）例如，Ⅰ轴输出功率为PI’=PI×0.98=3.67×0.98=3.60KW,同理，PII’=3.42KW2、计算各轴输入转矩（N·mm）电动机输出转矩：Td=9.55×106Pd/n电动=9.55×106×3.82/960Ⅰ轴输入转矩：TⅠ=9.55×106PI/

6、nI=9.55×106×3.67/310.68Ⅱ轴输入转矩：TⅡ=9.55×106PII/nII=9.55×106×3.49/62.14卷筒轴输入转矩：TIII=9.55×106PIII/nIII=9.55×106×3.38/62.14Ⅰ轴、Ⅱ轴的输出转矩分别为各轴Ⅰ轴输入转矩乘轴承效率0.98。例如，Ⅰ轴输出转矩为TⅠ’=0.98TⅠ=.2×0.98=.956N·mm,PI=3.67KWPII=3.49KWPIII=3.38KWPI’=3.60KWPII’=3.42KWTd=38001N·mmTⅠ=.2N·mmTⅡ=.4N·mmTIII=.1N·mmT

7、’=.95625同理，TⅡ’=.3N·mm五、传动零件的设计计算1、皮带轮传动的设计计算（1）计算功率PC：由课本P188表11.5得KA=1.1（单班制，载荷变动小）PC=KAP=1.1×3.76（2）选择带型：PC与n电动机，由课本P188图11.15及P191表11.8选择A型V带（3）确定带轮基准直径D1、D2初选小带轮的基准直径D1，由课本P188图11.15及P191表11.8，取D1=100mm（GB/T1375.1-92)确定大带轮基准直径D2，D2=（1－ε）D1×n1／n2=(1－0.01)×100×960／238.8由课本P180注

8、解②选D2=400mm（GB/T1375.1-92)则实际传动轮转速n2=（1－