CAD_CAM课程设计报告--带传动及二级直齿圆柱齿轮减速器.docVIP

第一章 前言 一、设计题目带式输送机传动装置——带传动及二级齿圆柱齿轮减速器 二、传动方案： 三、设计参数输送带拉力F=N；输送带速度v=m/s；滚筒直径D=mm，启动载荷名义载荷四、工作条件：单向运转，频繁启动，轻微振动，连续工作两班制，使用期暂定年。卷筒转速允许误差±5%。 五、设计要求：设计内容二级齿圆柱齿轮减速器为主体的机械传动装置的全部设计计算，校核轴及其上的轴承和键的强度。完成减速器装配图一张、轴及齿轮的零件图各1张，计算说明书一份。，其中ηw——工作机（卷筒）的效率，查吴宗泽P5表1-7得。 工作机所需电动机输出功率为：，η1 ——带传动效率；η2——滚动轴承效率；η3 ——齿轮传动效率；η4——联轴器效率，查吴宗泽P5表1-7的η1=0.96、η2=0.98、η3=0.99、η4=0.99。则有 电动机的额定功率：Ped=（启动载荷名义载荷 查吴宗泽P167表12-1选择电动机的额定功率。 3.选择电动机的转速 具有 相同额定功率的同类电动机有几种不同的同步转速。低转速电动机级数多，外轮廓尺寸较大，质量较重，较高较高，但可使总传动比及传动装置的尺寸减少，高转速电动机则相反，应综合考虑各种因素选取适当的电动机转速。Y系列三项异步电动机常用的同步转速有3000r/min、1500r/min、1000r/min和750r/min，一般多选同步转速为1500r/min、1000r/min的电动机。为使传动装置设计合理，可根据工作机的转速要求和各级传动比机构的合理传动比范围，推算出电动机转速的可选范围，即nd=(i1i2…in)nw ,i1,i2,…in为各级传动机构的合理传动比范围，nw为工作机转速。 工作机转速： 查吴宗泽P188表13-2知：iv带传动=2～4，i单级圆柱齿轮传动=2～5，则电动机转速的可选范围为 nd=（2～4）（3～5）（3～5）×nw=（2～4）（3～5）（3～5）×69=1242～69r/min 选电动机的转速为1500r/min。 4.选择电动机的型号 根据电动机额定功率Ped=4.081kW和转速nd=1500r/min,由吴宗泽P167表12-1确定电动机型号为：Y132S-4。 电动机的主要外形尺寸和安装尺寸（吴宗泽P168表12-3） ①.中心高：H=132 ②.外形尺寸：L×(AC/2+AD) ×HD=475×(270/2+210)×315 ③.地脚安装尺寸：A×B=216×140 ④.地脚螺栓孔直径：K=12 ⑤.轴伸尺寸：D×E=38 ×80 ⑥.装键部位尺寸：F×G=10×33 二、计算总传动比和分配各级传动比 总传动比为i，带传动的传动比比为i0，高速级齿轮传动的传动比为i1，高速级齿轮传动的传动比为i2。 在已知总传动比要求时，合理选择和分配各级传动机构的传动比应考虑以下几点： 1）各级传动比都应在推荐的合理范围内（吴宗泽P188表13-2）. 2）应使各传动件的尺寸协调，结构合理，避免互相干涉碰撞。例如由带 传动和齿轮减速器组成的传动中，一般应使带传动的传动比小于齿轮传动的传动比；若带传动的传动比过大，将使大齿轮过大，可能会出现大带轮轮缘与底座相碰；推荐i0=2～2.5。对于两级齿轮减速器，两级的大齿轮直径尽可能相近，以利于浸油润滑，一般高速级传动比i1=(1.3～1.5)i2。 i0～2.5，取i0=2 则 i1=(1.3～1.5)i2=1.4×2.73=3.822 式中：nm—电动机满载转速，为1440r/min ； nw—工作机转速，为 69 r/min。 三、计算传动装置的运动和动力参数 机械传动装置的运动和动力参数主要是指各轴的转速、功率和转矩，它是设计计算传动件的重要依据。为进行传动件的设计计算，需先计算出各轴的转速、功率和转矩。一般按电动机至工作机之间运动传递的路线推算各轴的运动和动力参数。 1.各轴转速 Ⅰ轴 ：=； Ⅱ轴 ：=； Ⅲ轴 ：= 2.各轴功率 Ⅰ轴：=3.71×0.96=3.56kW； Ⅱ轴：=3.56×0.98×0.99=3.45 kW； Ⅲ轴：=3.45×0.98×0.99=3.35 kW 3.各轴转矩 Ⅰ轴：= N·m； Ⅱ轴 = N·m； Ⅲ轴 = N·m 4.运动和动力参数列表 轴名 运动和动力参数 转速n(r/min) 功率P/kW 转矩T / N·m Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 是根据传递的功率P和带的工作条件而确定的Pca=KA×P 式中：Pca——计算功率，kW； KA——工作情况系数，见教材P156表8-7； P——所需传递的额定功率，kW 则Pca=KA×P=4.425Kw (2)选择V带的类型 由教材P156查表8-7可得工作情况系数KA=1.2。根据计算功率Pca =4.884K