机械设计技术课程设计。
院系机械电子工程系
专业机械制造及自动化
姓名 xxx
年级 xxx
指导教师 xxxx
二零一二年六月。
机械电子工程系。
2012 年 6月 8 日。
摘要。初步学会综合运用所学过的全部课程,并且独立完成了一项工程基本训练。运用机械设计的基本理论和机械原理的知识,对传动要求、特点进行分析,正确的设计出整个传动系统,合理的进行减速分配,选择各个传动元件使其均能满足使用要求,解决动力源与工作机间速度要求差异问题,其中对动力源电动机的选择,学会了在众多动力源中根据使用要求选择最合适的动力源,对齿轮的设计工序,学会根据减速要求对齿轮进行选择并设计校核,提高了对零件设计分析能力。
前言。机械设计课程设计》是我们学习完大学阶段的机械类基础和技术基础课以及专业课程之后的一个综合课程,它是将设计和制造知识有机的结合,并融合现实中广泛使用的传动输送系统,而进行的一次理论联系实际的训练,通过本课程的训练,将有助于我们对所学知识的理解,并为后续的课程学习以及今后的工作打下一定的基础。
对于我本人来说,希望能通过本次课程设计的学习,学会将所学理论知识和机械设计课程实习所得的实践知识结合起来,并应用于解决实际问题之中,从而锻炼自己分析问题和解决问题的能力;同时,又希望能通过这次的课程设计和不断的学习使自己的系统设计得到提高,而将所学到的知识与实际生产生活相结合使现实生产中的传动系统更趋合理,为改善我国的机械制造业相对落后的局面探索可能的途径。
由于所学知识和实践的时间以及深度有限,本设计中会有许多不足,希望各位老师能给予指正。
计算过程及机械设计课程设计计算说明书。
一、传动方案拟定5
二、电动机的选择5
三、计算总传动比及分配各级的传动比7
四、运动参数及动力参数计算7
五、传动零件的设计计算7
六、轴的设计计算12
七、滚动轴承的选择及校核计算17
八、键联接的选择及计算19
机械电子工程系10机械2班。
设计题目:v带——单级圆柱减速器。
姓名:xxx
学号:xxx
指导老师:xxx
2023年6月6日星期三。
课程设计成绩评定表。
设计计算。计算过程及计算说明。
一、传动方案拟定。
设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动。
1、 工作条件:使用年限8年,工作为二班工作制,载荷平稳,环境清洁。
2、 原始数据:滚筒圆周力f=2162n;带速v=1.22m/s;
滚筒直径d=286mm。
二、电动机选择。
1、电动机类型的选择: y系列三相异步电动机。
2、电动机功率选择:
1)传动装置的总功率:
总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒。
2)电机所需的工作功率:
p工作=fv/1000η总。
3.13kw
带式运输机传动方案。
3)确定电动机转速:
计算滚筒工作转速:
n筒=60×1000v/πd
81.51r/min
按手册p7表1推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围i’a=3~6。取v带传动比i’1=2~4,则总传动比理时范围为i’a=6~24。故电动机转速的可选范围为n’d=i’a×n筒=(6~24)×81.
51=489~1956r/min
符合这一范围的同步转速有、和1500r/min。
根据容量和转速,由有关手册查出有三种适用的电动机型号:因此有三种传支比方案:如下表。
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、**和带传动、减速器的传动比,可见第2方案比较适合,则选n=1000r/min。
表一电动机数据及总传动比。
4)确定电动机型号。
根据以上选用的电动机类型,所需的额定功率及同步转速,选定电动机型号为y132m1-6。
其主要性能:额定功率:4kw,满载转速960r/min,额定转矩2.0。
三、计算总传动比及分配各级的伟动比。
1、总传动比:i总=n电动/n筒=960/81.51=11.78
2、分配各级伟动比。
1) 据指导书p7表1,取齿轮i齿轮=5(单级减速器i=3~6合理)
2) ∵i总=i齿轮×i带。
i带=i总/i齿轮=11.78/5=2.356
四、运动参数及动力参数计算。
1、计算各轴转速(r/min)
ni=n电机=960r/min
n=ni/i带=960/2.356=407.47(r/min)
n=n/i齿轮=407.47/5=81.49(r/min)
2、计算各轴的功率(kw)
p=p工作=3.13kw
p=p×η带=3.13×0.96=3.0048kw
p=p×η轴承×η齿轮=3.0048×0.98×0.96
2.83kw
3、计算各轴扭矩(n·mm)
t=9.55×106p/n=9.55×106×3.13/960
311369.79n·mm
t=9.55×106p/n
70424.42n·mm
t=9.55×106p/n=9.55×106×2.83/81.63
331654.19n·mm
五、 传动零件的设计计算。
1、皮带轮传动的设计计算。
1) 选择普通v带截型。
由课本p83表5-9得:ka=1.2
pc=kap=1.2×4=4.8kw
由课本图4-6得:选用a型v带。
2) 确定带轮基准直径,并验算带速。
由课本表4-6得,推荐的小带轮基准直径为。
75~100mm
则取dd1=100mm>dmin=75
dd2=n1/n2·dd1=960/489.80×100=196mm
由课本p74表5-4,取dd2=200mm
实际从动轮转速n2’=n1dd1/dd2=960×100/200
480r/min
转速误差为:n2-n2’/n2=489.80-480/489.80
0.02<0.05(允许)
带速v:v=πdd1n1/60×1000
5.03m/s
在5~25m/s范围内,带速合适。
3) 确定带长和中心矩。
根据课本p84式(5-14)得。
1. 7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
1. 7(100+200)≤a0≤2×(100+200)
所以有:210mm≤a0≤600mm
由课本p84式(5-15)得:
l0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd2-dd1) 2/4a0
1476mm
根据课本p71表(5-2)取ld=1400mm
根据课本p84式(5-16)得:
a≈a0+ld-l0/2=500+1400-1476/2
462mm4)验算小带轮包角。
1=1800-(dd2-dd1)/a×57.30
167.60>1200(适用)
5)确定带的根数。
根据课本p78表(5-5)p1=0.97kw
根据课本p79表(5-6)△p1=0.12kw
根据课本p81表(5-7)kα=0.96
根据课本p81表(5-8)kl=0.96
由课本p83式(5-12)得。
z=pc/p’=pc/(p1+△p1)kαkl
6)计算轴上压力。
由课本p70表5-1查得q=0.1kg/m,由式(5-18)单根v带的初拉力:
f0=500pc/zv(2.5/kα-1)+qv2
[500×4.8/5×5.03×(2.5/0.96-1)+0.1×5.03]n
97.533n
则作用在轴承的压力fq,由课本p87式(5-19)
fq=2zf0sinα1/2=2×5×97.533sin167.6/2
969.63n
综上:选择普通a型v带截型pc=4.8kw,dd1=75,dd2=200mm n2’=480r/min ,转速误差为:n2-n2’/n2=0.02,带速v=5.03
m/s 210mm≤a0≤600mm,l0=1476mm,ld=1400mm,a≈=462mm,α1=167.60,p1=0.97kw
p1=0.12kw,kα=0.96,kl=0.96,z=4.058,q=0.1kg/m
f0=97.533n,fq=969.63n
2、齿轮传动的设计计算。
1)选择齿轮材料及精度等级。
机械设计课程设计
1高速轴设计 材料 选用45号钢调质处理。查课本第230页表14 2取c 100。各轴段直径的确定 根据课本第230页式14 2得 又因为装小带轮的电动机轴径,又因为高速轴第一段轴径装配大带轮,且所以查手册第9页表1 16取。l1 1.75d1 3 60。因为大带轮要靠轴肩定位,且还要配合密封圈,所...
机械设计课程设计
带式输送机传动装置分析如下图 输送带工作拉力f 7kn 输送带工作速度v 1.1m s 滚筒直径d 400mm 滚筒效率 0.96 包括滚筒与轴承的效率损失 工作情况 两班制,连续单向运转,载荷较平稳。使用折旧期 8年。工作环境 室内,灰尘较大,环境最高温度38 动力 电力,三相交流,电压380 2...
机械设计课程设计
1 选择轴的材料。由于减速器传递的功率不大,对其重量和尺寸也无特殊要求故选择常用材料45钢,调质处理。2 初步计算轴的最小直径。当轴的支承距离为定时,无法有强度确定轴径,要用初步估算的方法,即按纯扭矩并降低许用扭转切应力确定轴径d,计算公式 选用45号调质钢,查机设书表15 3,得 在第一部分中已经...