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机械工程-课程设计 一、 二、传动装置的设计1.传动方案的拟定及说明 采用普通 V 和圆柱直齿轮组合，满足传动要求，同时由于带传动具有良好的缓冲及吸震能力，机构简单，成本低，易于维护和使用。 选择电动机 电动机的类型和结构形式按工作要求和工作条件， 选用一般用途的 Y 系列三相异步电动机。 传动装置的总效率：由《课程设计指导书》表 2-3 查得:V 带传动η1=0.96，滚动轴承η2=0.99，圆柱齿轮闭式与开式传动分别为η3=0.97，η4=0.96 。所以总效率η =0.96×0.99^3×0.97×0.96=0.8674 （3）电动机功率 Pd=Pw/η=6.2/0.8674=7.148kw （4）确定电动机的转速：查表2.2 得：普通V 带传动比i=2~4，圆柱齿轮 i=3~5，单级圆柱减速器 i=3~5，则总传动比 i=18~100 。 转速 nd=i × n= （ 18~100 ） × 50=(900~5000)r/min 查表的电动机型号为：Y132S2-2 电动机型 额 定 功 满 载 转 堵 转 转 最 大 转 电动机型 额 定 功 满 载 转 堵 转 转 最 大 转 号 率 ped kw 速 nm r/min 矩/定转 矩/额定 矩 转矩 Y132S2-2 Y132S2-2 7.5 2900 2.0 2.2 传动比分配 ！！！总传动比误差为±5%，单向回转，轻微撞击 根 据 电 动 机 满 载 转 速 n 可 得 总 传 动 比 i 。i=nm/n=2900/50=58 总传动比 i=i1×i2×i3.得 i1=3.45 i2=4.1 i3=4.1 4.运动条件及运动参数分析计算 （1）各轴输入功率P1=Pd=7.148kw P2=P1η1=7.148×0.96=6.862kw P3=P2η2η3=6.862×0.99×0.97=6.590kw P4=P3η2η4=6.590×0.99×0.96=6.263kw (2)各轴转速Ⅰ:n1=nm=2900r/min Ⅱ:n2=n1/i1=2900/3.45=840.580r/min Ⅲ:n3=n2/i2=840.580/4.1=205.019r/min Ⅳ:n4=n3/i3=205.019/4.1=50.005r/min (3)各轴转矩 Td=9550Pd/nm=9550×7.148/2900=23.539N.m 电动机输出转矩：Ⅰ T1=Td=23.539N.m 各轴输入转矩：Ⅱ T2=T1 ×η 1×i1=23.539 ×0.96× 3.45=77.962N.m Ⅲ T3=T2 × η 2 × η 3 × i2=77.962 × 0.99×0.97×4.1=306.952N.m Ⅳ t4=T3 ×η 2 ×η 4 × i3=306.952 × 0.99×0.96×4.1=1196.083N.m 轴号 功率 P Kw 转速 n r/min 转矩 T N．m 传动比 i 效率η Ⅰ Pd=7.148 2900 23.539 58 0.96 Ⅱ 6.862 840.580 77.962 3.45 0.99 Ⅲ 6.590 205.019 306.952 4.1 0.97 Ⅳ 6.263 50.005 1196.083 4.1 0.96 三、传动零件的设计 1.V 带传动设计 因为载荷变化较小且工作时间为 8h/天，查《设计基础》表 13-8 得工作情况系数 KA=1.1 Pc=KA×P=1.1×7.148=7.863kw 选择 V 带型号 查《设计基础》219 页图 13-15 得 选 A 型普通 V 带。 确定带轮直径 d1，d2 查表 13-9 得 d1 应不小于 75mm，取 d1=100mm，ε =0.01 d2=d1 ×i1×(1-ε)=100×3.45×0.99=341.55mm 取 d2=355mm 大 轮 转 速 n2=nm × d1 × (1- ε ) /d2=2900x100x0.99/355=808.732r/min 误差为 3.809%＜5%,误差较小，允许。 验算带速 V= π × d1 × nm/(60x1000)=3.14x100x2900/(60x1000)=15.177m/s 在 5~25m/s 范围内，所以带适合。 求 V 带基准长度 Ld 和实际中心距 a 初 步 选 定 中 心 距 a0=1.5 （ d1+d2 ） =1.5x(100+355)=682.5mm 取 a0=700mm，符合 0.7(d1+d2) ＜a0＜2(d1+d2) 带长 L0=2a0+ π (d1+d2)/2+(d2-d1)^2/4a0=2x700+3.14x(100+355)/2+( 355-100)^2/(4x700)=2137.57mm 查表