热能与动力工程专业机械设计课程设计实例.pdf

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1、⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯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：1⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯电机带传动I齿轮减速器链传动联轴器IID滚筒F

2、V运输带III2⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

3、⋯⋯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⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯231⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

4、⋯⋯⋯⋯一、选择电机1、工作机所需功率Pw：P=3.08KWPw=2200*1.40/1000=3.08KWwη－带传动效率：0.951η－每对轴承传动效率：0.992η－圆柱齿轮的传动效率：0.9753η－链的传动效率：0.9654η－联轴器的传动效率：0.995η—滚筒的传动效率：0.966电机至工作机之间的传动装置的总效率：2η=η*η*η*η*η*η总1234562=0.95*0.99*0.975*0.965*0.99*0.96η=0.832总=0.83260v60*1.4*1000n===102.89r/min卷筒3D*103.14*260

5、2、确定电机转速n=102.89r/min卷筒P=P/η=3.08/0.832=3.70KW电机w总P=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电机第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n=1440r/min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：n电动机1440总传动比：i===14.00总n卷筒102.893平均传动比：i平均=14.00=2.412⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯

6、⋯精品资料推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯i总i总=14.00分配传动比：取i带=2.0；i齿轮=3.2则i链==2.1875i带*i2i带=2.0注：i为带轮传动比，i为齿轮传动比，带齿轮i=3.2齿轮i为链传动比链i链=2.1875三、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,η011223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。n电动机14401.各轴转速：n===720r/min1i带2.0n1n电动机1440n====225r/min2i1i带*i12.0*3.2n2

7、n电动机1440n===102.857r/min3i2i带*i1*i22.0*3.2*2.18752.各轴输入功率：P=P*η=3.7*0.95=3.515kw1电动机01P=P*η=3.515*0.99*0.975=3.40kw2112P=P*η=3.40*0.965*0.99*0.96=3.11KW3223P电动机3.各轴输入转矩：T电动机=*9550=24.54Nmn电动机P1T=9550=46.62Nm1n1P2T=9550=144.31Nm2n2P3T=9550=288.35Nm3n33⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯精品资料

8、推荐⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯⋯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