湖南农业大学工学院。
课程设计说明书。
课程名称。题目名称。
班级:20 08 级机械制造及自动化专业 5 班。
姓名: 岳赞。
学号201020614516
指导教师。评定成绩:
教师评语:指导老师签名:
20 年月日。
目录。一设计任务书。
二传动系统的方案设计。
三电动机的选择。
1.电动机的容量选择。
2.电动机的转速选择。
四传动比的分配。
五传动系统的运动和动力参数计算。
六加速器传动零件的设计计算。
1.高速级斜齿圆柱齿轮的传动设计计算。
2.低速级直齿圆柱齿轮的传动设计计算。
七轴的设计。
1.绘制轴的布置简图和初定跨距。
2.高速轴的设计。
3.中间轴的设计。
4.低速轴的设计。
八滚动轴承的选择。
1.高速轴上滚动轴承的选择。
2.轴上滚动轴承的选择。
3. 速轴上滚动轴承的选择。
九键连接和联轴器的选择。
1.高速轴上键连接和联轴器的选择。
2.中间轴上键连接的选择。
3低速轴上键连接和联轴器的选择。
十减速器箱体及附件的设计。
1.箱体。2.减速器附件。
十一设计小结及参考文献。
一、 设计任务书。
设计任务。设计带式输送机的传动系统,采用两级圆柱齿轮减速器。
原始数据。运输带有效拉力 f = 2600 n
运输带工作速度 v = 1.4m/s
滚筒直径 d = 280mm
减速器设计使用期限为10年。
工作条件。两班制工作(每年按300天计算),空载起动,运输物品:谷物,载荷平稳,常温下连续(单向)运转,转速误差不得超过+5%
二、传动系统方案的拟定。
带式输送机传动系统方案如下图。
1:卷筒 2:带式运输机 3:
联轴器 4:圆柱齿轮减速器 5:联轴器 6:
电动机 7:电动机轴8:减速器高速轴 9:
减速器中间轴 10:减速器低速轴。
带式输送机由电动机驱动。电动机6 通过联轴器 5将动力传入减速器4,再经联轴器3 将动力传至输送机滚筒1,带动输送带2工作。传动系统中采用两级展开式圆柱齿轮减速器,其结构简单,但齿轮相对于轴承位置不对称,因此要求轴有较大的刚度,高速级为斜齿圆柱齿轮传动,低速级为直齿圆柱齿轮传动。
三、电动机的选择。
1) 电动机的功率。
由已知条件可以计算出工作机所需的功率。
p= =3.64kw
工作机所需电动机功率。
p= =3.96kw
2) 电动机转速的选择。
输送机滚筒轴的工作转速。
n = 95.54r/min
考虑到整个传动系统分为**减速,总传动比可适当大一些,选同步转速 n = 1440 r/min 的电机为宜。
3) 电动机型号的选择。
根据工作条件:单向传动、两班制连续工作,工作机所需功率 p=3.96kw 及电动机的同步转速 n = 1440 r/min等,选用y系列三相异步电机,卧式封闭结构,型号为y112m2-4,其主要性能数据如下:
电动机额定功率 p = 4.0kw
电动机满载转速n = 1440r/min
电动机轴伸直径 d = 28 mm
电动机轴伸长度 e = 60 mm
四、 传动比的分布。
带式输送机传动系统的总传动比。
由传动系统方案知。
计算可得两级圆柱齿轮减速器的总传动比。
为便于两级圆柱齿轮减速器采用浸油润滑,当两对齿轮的配对材料相同、齿面硬度350、齿宽系数相等时,考虑齿面接触强度接近相等的条件,取高速级传动比。
低速级传动比= =4.62
传动系统的各传动比为:
五、传动系统的运动和动力参数计算。
传动系统各轴的转速、功率和转矩计算如下:
7轴(电动机轴):
n = n = 1440r/min
p = p= 3.96kw
t = 9550 = 9550 = 27.5n·m
8轴(减速器高速轴):
n = 720 r/min
p = p = 40.99 = 3.96 kw
t= t = 19.90 2 0.99= 26.26 n·m
9轴(减速器中间轴):
n = 282.63 r/min
p = 3.960.96 =3.803kw
t = 128.48n·m
10轴(减速器低速轴):
n = 72.1 r/min
p = 3.652 kw
t = 483.65 n·m
10轴(输出轴):
n= =72.1 r/min
上述计算结果和传动比及传动效率汇总如下:
六、减速器传动零件的设计计算。
1) 高速级斜齿轮传动的设计计算。
1、高速级斜齿轮材料及热处理方法。
小齿轮选用45钢,调质处理 hbs= 229~286
大齿轮选用45钢,正火处理 hbs= 169~217
2、按齿面接触强度条件计算中心距 a
已知大齿轮转矩 t = 128.48 n·m
齿数比 u = 5.095
选取齿宽系数 = 0.4
初设螺旋角`= 10
初设载荷系数 k` =1.75
由表3-9 查得弹性系数 z = 189.8
初取节点区域系数 z= 2.475
初取重合度系数 z= 0.85
初取螺旋角系数 z= 0.992
由图3-29(c)和图3-29(b)查得。
550mpa
475mpa
相应得到小、大齿轮的许用接触应力为。
508.75mpa
463.125mpa
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...
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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...
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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...