机械设计课程设计--二级减速器.docxVIP

机电工程学院课程设计题目：二级减速器专业：机械设计制造及其自动化年级：2014级学号：姓名：指导教师：日期：一、课程设计任务书带式运输机传动装置的设计1.1、设计题目带式运输机传动装置。传动装置简图如右图所示。（电动机的位置自行确定）(1)带式运输机数据运输带工作拉力F= 1250 N运输带工作速度v= 1.6m/s运输带滚筒直径D= 295 mm (附：运输带绕过滚筒的损失通过效率计算，取效率η=0.97)(2)工作条件用于锅炉房运煤，三班制工作，每班工作四小时，空载启动，单向、连续运转，载荷平稳。(3)使用期限工作期限为十年，每年工作300天；检修期间隔为三年。(4)生产批量及加工条件小批量生产，无铸造设备。1.2、设计任务1)选择电动机型号；2)确定带传动的主要参数及尺寸；3)设计减速器；4)选择联轴器。1.3、具体工作量1)减速器装配图一张；2)零件工作图二张（大齿轮，输出轴）；3)设计说明书一份。1.4、传动方案拟定采用二级减速机构输送机由电动机驱动，电动机1通过联轴器将动力传入带轮一级减速机构2，再有联轴器传至二级减速齿轮机构3，再由联轴器4传至带式运输机5工作。二、设计（计算）说明书2.1、电动机的选择电动机的输出功率计算方法：已知工作机上的工作拉力F(N)和线速度V(m/s)时：P′=F×V/1000×η总（kw）η总=η1×η2×η3×η4×η5经查表得：η1为V形带轮的传动效率η1=0.96 η2为圆柱齿轮的传动效率η2=0.97η3为联轴器的传输效率η3=0.99η4为运输带的效率为η4=0.97η5为滚动球轴承的效率η5=0.99故得η总= 0.885 P′=2.26kw电动机的所选用额定功率P电动机≧P′=2.26kw则查表得选用电动机型号为Y100L2-4额定功率为P=3kw、满载时的转速为n=1430r/min已知V=1.6m/s,满载转速为n=1430r/min工作机的转速为n′==103.63r/min2.2、计算总传动比及分配各级的传动比传动比计算：已知电动机满载转速为n及工作及的转速为n′时，总传动比等于：i=n/ n′=1430/103.92=13.79总传动比等于各级传动比的乘积：i=i1×i2查表得V带轮的传动比i1=3齿轮减速器的传动比等于i2=i/i1=4.59传动比为：i1电动机至第Ⅰ轴的传动比i1=3i2为第Ⅰ轴到第Ⅱ轴的传动比i2=4.4.592.3、运动该参数及运动参数计算从电机的高速轴开始，各轴命名Ⅰ轴、Ⅱ轴……2.3.1、转速的计算第Ⅰ轴的转速为：n1=n=1430r/min第Ⅱ轴的转速为：n2=n/i1 =476.67 r/min 第Ⅲ轴的转速为：n3=n2/i2=103.85 r/min 第Ⅳ轴的转速为：n4=n3=103.85 r/min工作机轴的转速为n=n2= 103.85 r/min上式中n为电动机的转速2.3.2、各轴的功率计算：第Ⅰ轴的功率：P1=P=3kw第Ⅱ轴的功率：P2=P1×η1×η5=2.8512kw第Ⅲ轴的功率：P3=P2×η2×η5=2.738kw第Ⅳ轴的功率：P4=P3×η3×η5=2.68kw传输机的轴的功率P传=P4×η4=2.60kw 2.3.3、各轴扭矩计算：第Ⅰ轴的扭矩：T1=9500P1/n1=19.93(N.m)第Ⅱ轴的扭矩：T2=9500P2/n2=56.82(N.m)第Ⅲ轴的扭矩：T3=9500 P3/n3=284.34(N.m)第Ⅳ轴的扭矩：T4=9500 P4/n4=245.16（N.m）2.4、V带传动的设计计算。2.4.1已知条件和设计内容设计V带传动是的已知条件包括：带传动的工作条件；传动位置和总体尺寸限制；所需传递的额定功率P；小带轮转速n2或传动比i1。设计内容包括选择带的型号、确定基准长度、根数、中心距、带轮的材料、基准直径以及结构尺寸、初拉力和压轴力、张紧装置等。2.4.2、设计步骤和方法。（1）、确定计算功率计算功率Pca是根据传递的功率P和带的工作条件而确定的 Pca=KAP；KA由查机械设计表8-8，KA=1.1。Pca=KAP=3×1.1=3.3KW（2）、选择V带带型由计算得功率Pca=3.3KW。小带轮转速1430r/min。故由机械设计图表8-11选取普通V带的带型为A型普通V带。(3）、确定带轮的基准直径dd并验算带速v1）、初选小带轮的基准直径dd1根据V带的带型，参考机械设计表8-7和表8-9确定小带轮的基准直径dd1=80mm，符合dd1≥（dd）min。2）、验算带速vV带带速v=2πrn/（1000×60）=5.99m/s根据机械设计式 8-13计算带速在5m/s至25m/s之间符合设计要求。（4）、计算大带轮直径dd1=idd2，dd2= dd1