《机械设计》课程设计-玻璃瓶印花机构及传动装置.docVIP

一、课程设计的任务 1.1设计目的 课程设计是机械设计课程重要的教学环节，是培养学生机械设计能力的技术基础课。课程设计的主要目的是： (1)通过课程设计使学生综合运用机械设计课程及有关先修课程的知识，起到巩固、深化、融会贯通及扩展有关机械设计方面知识的作用，树立正确的设计思想。 (2)通过课程设计的实践，培养学生分析和解决工程实际问题的能力，使学生掌握机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法和步骤。 (3)提高学生的有关设计能力，如计算能力、绘图能力以及计算机辅助设计(CAD)能力等，使学生熟悉设计资料(手册、图册等)的使用，掌握经验估算等机械设计的基本技能。 1.2设计题目： 玻璃瓶印花机构及传动装置 执行机构方案设计、传动装置总体设计及机构运动简图已经在机械原理课程设计中完成（详见机械原理课程设计资料，在此略），现将对传动装置进行具体设计。 简图如右图所示。 玻璃瓶印花机构及传动装置原始数据： 方 案 号 9 分配轴转速n(r/min) 10 分配轴转矩M(N·mm) 2800 玻璃瓶单程移距（mm） 110 印花图章上下移距（mm） 50 定位压块左右移距（mm） 20 说明：（1）工作条件：2班制，工作环境良好，有轻微振动； （2）使用期限十年，大修期三年； （3）生产批量：小批量生产（20台）； （4）带传动比i≤ 3； （5）采用Y型电动机驱动。 (6) 分配轴 ：与减速器输出轴相连接（各执行机构的输入轴）。 1.3设计任务 1）总体设计计算 (1)选择电动型号 计算所需电机功率，确定电机转速，选定电机型号； (2)计算传动装置的运动、动力参数； a.确定总传动比i，分配各级传动比； b.计算各轴转速n、转矩T； c.传动零件设计计算； d.校核中间轴的强度、轴承寿命、键强度； 2）绘制减速器装配图（草图和正式图各一张)； 3）绘制零件工作图：减速器中大齿轮和中间轴零件工作图； （注：当中间轴为齿轮轴时，可仅绘一张中间轴零件工作图即可）； 4）编写设计计算说明书。 二、电动机的选择 按已知工作要求和条件选用Y系列一般用途的全封闭自扇冷式笼型三相异步电动。 查各种传动的合理传动比范围值得： V带传动常用传动比范围为 i带=2～4，单级圆柱齿轮传动比范围为i齿=3～5，则电动机转速可选范围为 nd=i带 ×i齿2×nW =(2～4)( 3～5)2 ×nW =（18 ～100 ）×nW =(18～100)×10 =180～1000 r/min 符合这一转速范围的同步转速有750 r/min、1000 r/min根据容量和转速， 根据电动机的转速和相关要求，所以选定电动机的型号为Y132M1-6。 Y160M1-8电动机数据如下: 额定功率：4 Kw 满载转速：n满=960r/min 同步转速：1000 r/min [注]：详细部分可以参见《机械原理课程设计设计计算说明书》 三、传动装置的总传动比和分配各级传动比 1．传动装置的总传动比 i总= i带× i减= nm/ nw =960/10 = 96 nw——工作机转速 2．分配各级传动比 为使V带传动外部尺寸不要太大，可初步取i带=3左右 则：i减=i总/i带=96/3=32 所以要在减速器之后加一对齿轮 将减速器的从传动比设为12，从而得出后面的齿轮的传动比为8/3 减速器传动比分配原则：各级传动尺寸协调，承载能力接近，两个大齿轮直径接近以便润滑（浸油深度）。 i减=i高*i低 i高——高速级传动比 i低——低速级传动比 建议取： i高=（1.2～1.3)ii减= （1.2～1.3) i2ig=1.3id i减 ig×id = 1.3i2d =12 i2d =16/1.3=9.23 id =3.00 ig=1.3id=1.3×3.00=3.95 注：ig -高速级齿轮传动比； id –低速级齿轮传动比； 四、传动装置的运动和动力参数的计算 轴名 功率p/kw 转矩T ( N·mm) 转速n/r·min-1 传动比i 效率η 输入 输出 输入 输出 电机轴 — 3.69 — 33.6×103 960 3.0 0.96 Ⅰ轴 3.25 3.22 0.96×103 0.95×103 320 3.95 0.97 Ⅱ轴 3.12 3.10 3.65×103 3.54×103 81.01 3.0 0.97 Ⅲ轴 3.00 2.97 10.61×103 10.50×103 27.01 [注]：经过计算和整理，传动装置运动和动力参数列于上表，详细计算过程可以参见《机械原理课程设计设计计算说明书》。 项 目