第3组机械综合实训课程设计任务书.docxVIP

机械综合实训——课程设计部分《机械技术基础》课程设计任务书班 级机电一体化 学 生 姓 名 学 生 学 号指 导 教 师费冬青 上 海 电 视 大 学 日期 2011 年月日前言设计任务书减速器总体方案设计V带传动的设计齿轮的设计计算及结构说明轴的设计计算及校核滚动轴承的校核键的选择及校核参考文献设计任务书设计用于带式运输机的一级圆柱齿轮减速器原始数据：运输带工作拉力F（N）1200运输带工作速度 v（m/s）1.70卷筒直径D/mm270工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用期限10年，小批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为±5%。项目和内容设计计算依据和过程计算结果二、减速器总体方案设计1．设计方案分析2电动机的选择（1）电动机类型的选择（2）电动机功率的选择（3）电动机转速的选择（4）确定电动机型号3．传动比的分配4.运动参数及动力参数计算三、V带传动的设计1．确定设计计算功率Pd2.选择带的型号3.确定带轮基准直径dd1、dd2（1）选择小带轮的基准直径dd1（2）验算带速（3）计算大带轮基准直径dd2（4）确定中心矩a及带的基准长度Ld0（5）验算小带轮包角α1（6）确定V带的根数（7）确定带的初拉力F0（8）计算带的轴压力FQ四、齿轮的设计计算及结构说明1.选择齿轮材料2．按齿面接触疲劳强度条件计算小齿轮直径d13.确定齿轮的主要参数和计算几何尺寸4．校核齿根弯曲疲劳强度5.计算齿轮的圆周速度及确定精度等级五、轴的设计计算及校核1．输入轴的设计计算与校核（1）根据工作要求选择材料（2）按扭矩初算轴的最小直径（3）轴的结构设计（4）轴的强度校核2.输出轴的设计计算与校核(1) 根据工作要求选择材料（2）按扭矩粗算轴的最小直径（3）轴的结构设计（4）轴的强度校核六. 滚动轴承的校核1.输入轴滚动轴承寿命校核输入轴轴承的寿命校核2.输出轴滚动轴承寿命校核七. 键的选择与校核1.输入轴键的选择与校核输入轴键的选择与校核2.输出轴键的选择与校核输出轴轴承的寿命校核本设计中，原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了1级传动，带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其它形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传动的转矩，减小带传动的结构尺寸。齿轮传动的传动效率高，适用的功率与速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。所给定方案结构尺寸大，传动效率较高，成本低，连续工作性好，在所要求的工作条件下满足要求。根据动力源和工作条件，选用Y系列三相异步电动机。工作机所需要的有效功率为：Pw=Fv/1000=(1200×1.70)/1000=2.04KW为了计算电动机所需功率Pd，需确定传动装置总效率η总。要求总效率，必须先确定各传动环节的效率。由教材第14页表2-3查得：ηV带=0.96，η轴承=0.98，η齿轮=0.97，η联轴器=0.99，η滚筒=0.96；则传动装置的总效率为：η总=ηV带×η轴承2×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96=0.85电动机所需功率为：Pd= Pw/η总=2.04/0.85=2.4KW对于载荷比较稳定，长期连续运行的机械，只要所选电动机的额定功率Ped等于或稍大于电动机所需的工作功率Pd，电动机就能正常工作。由教材第203页表17-1选取电动机的额定功率为3KW。工作机转速：nw=（60×1000×v）/（π×D）=（60×1000×1.7）/（3.14×270）=120.31 r/min由教材第10页表2-1，V带传动的传动比常用范围为iv带=2~4，单级圆柱齿轮传动的传动比常用范围为i齿轮=3~5，则总传动比范围为i总=6~20。故电动机转速的可选范围为：n电机=i总×nw=（6~20）×120.31=721.86~2406.2r/min符合这一范围的同步转速有750 r/min、1000 r/min、1500 r/min。现将3种电动机的有关数据列于下表进行比较：方案电机型号额定功率/KW同步转速/（r/min）满载转速/ （r/min）电动机质量/KG总传动比1Y132M-83750710795.92Y132S-631000960637.983Y100L2-43150014303811.89注：总传动比=满载转速/工作机转速可以发现以上三种电动机都符合要求,都可选取, 若工作环境对传动装置的外廓尺寸要求不大,则可选取方案3;若工作环境希望传动装置越小越好,则选方案1;这里,我们折中选取方案2,即选定电动机型号为Y132S-6根据电动机功率与同步转速，选定电动机型号为Y132S-6其主要性能：额定功率3KW，满载转速960r/