机械设计课程设计。
计算说明书。
设计题目： 设计带式输送机中的传动装置
专业年级： 机电12-1
学号： 王洪旭。
学生姓名： 1230120122
指导教师： 刘同亮。
机械工程系。
完成时间 2024年 7 月 4 日。
机械设计课程设计任务书。
依工作条件的要求，选择三相异步电机：
封闭式结构。
u=380 v
y型。工作机所需的功率pw=fv /1000= 3.04 kw
v带效率1： 0.96
滚动轴承效率（一对）2： 0.99
闭式齿轮传动效率（一对）3: 0.97
联轴器效率4： 0.99
工作机（滚筒）效率5(w)： 0.96
传输总效率= 0.825
则，电动机所需的输出功率pw=pd/= 3.68 kw
卷筒轴的工作转速= 38.2 r/min
v带传动比的合理范围为2~4，两级圆柱齿轮减速器传动比的合理范围为8~40，则总传动比的合理范围为=16~160，故电动机转速的可选范围为：
611.26112 r/min
在此范围的电机的同步转速有： 750r/min 1000r/min 1500r/min 3000r/min
依课程设计指导书表18-1：y系列三相异步电机技术参数（jb/t9616-1999）选择电动机。
型号： y112m-4额定功率ped： 4kw
同步转速n： 1500r/min 满载转速nm： 1440r/min
总传动比： 37.70
取v带传动的传动比i0= 3
则减速器传动比i=i/i0= 12.57
取两级圆柱齿轮减速器高速级的传动比 4.19
则低速级传动比 3
0轴（电动机轴） 3.68kw
1440r/min
24.41nm
1轴（高速轴3.53kw
480r/min
70.23nm
2轴（中间轴） 3.39kw
114.56r/min
282.60nm
3轴（低速轴） 3.26kw
38.2r/min
815.21nm
4轴（滚筒轴3.20kw
38.2r/min
800nm以上功率和转矩为各轴的输入值，1~3轴的输出功率或输出转矩为各自输入值与轴承效率的乘积。各轴运动和动力参数如下表：
表2-1 各轴运动和动力参数。
根据已知条件结合教材《 机械设计 》由图/表 8-8 得到工作情况系数ka= 1.3 ，故pca=kapd= 4.78 kw。
已知pca，nm，结合教材《 机械设计 》由图/表 8-11 确定所使用的v带为 a 型。
1) 结合教材《 机械设计 》由图/表-9 ，初选小带轮直径dd1= 85 mm。
2) 验算带速： 6.41 m/s，满足5m/s(3) 计算大齿轮的基准直径 280 mm。
1) 根据，初定中心距a0= 500 mm。
2) 计算所需的带长
1592 mm。
由图/表 8-2 ，对 a 型带进行基准长度ld= 1550 mm。
3) 实际中心距 479mm
中心距的变化范围 455.75 ~ 525.5 mm。
156.67° >120°合格。
由nm，dd1结合教材《 机械设计 》查图/表 8-4 得p0=1.02 kw。
由nm，i0， a 型带，查图/表 8-5 得p0= 0.17 kw。
已知1查表 8-6 得k= 0.93，已知ld查表 8-2 得kl= 0.98
则v带根数 4.41 ，取z= 5 。
由教材《 机械设计 》表 8-3 ，可知 a 型带单位长度质量q= 0.105 kg/m。
单根v带的初拉力最小值：
130.20n。
压轴力的最小值：
1275.11n。
1) 选择材料及确定许用应力。
由教材《 机械设计 》表 10-1 确定以下参数：
表4-1 高速级齿轮材料及许用应力。
由表 14-1-100 ，取安全系数sh= 1 ，sf= 1.4 。
则许用应力为：
600 mpa 550 mpa
257.14 mpa 271.43 mpa
2) 按齿面接触强度设计。
设齿轮按 8 级精度制造，由教材《 机械设计 》表 10-2 得载荷系数k= 1.3 ，由表 10-7 得齿宽系数φd= 1 ，由表 10-5可得弹性系数ze= 189.8 。
小齿轮传递的（输入）转矩：t1= 70.23*103 nmm (注意单位换算)
小齿轮分度圆直径：
55.20 mm。
齿数取z1= 24 ，z2=i1z1≈ 101 ，故实际传动比i1=z2/ z1= 4.21 。
齿宽 56 mm（圆整）。
取大齿轮齿宽b2= 56 mm，为补偿安装误差，取小齿轮齿宽b1=b2+(5~10) =62 mm。
模数m=d1t/z1= 2.3 ，按表 15-2 ，取标准模数m= 2.5 ，实际分度圆直径 60 mm， 252.5 mm，中心距 156.25 mm。
3) 验算齿轮弯曲强度。
由教材《 机械设计 》图/表 10-17 ，取齿形系数yfa1= 2.65 , yfa2= 2.18 ，应力修正系数ysa1= 1.58 ，ysa2= 1.82 。
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