课程设计说明书课程名称：机械设计根底A设计题目：单级圆柱齿轮减速器的一级V带传动专业：工业设计班级：０９０１学生姓名：欧亚军学号：指导教师：余江鸿湖南工业大学教务处制年月日题目名称：单级圆柱齿轮减速器的一级V带传动一：工作条件工作年限１５工作班制１工作环境灰尘极少载荷性质轻微冲击生产批量单件滚筒效率二：技术数据(电机转速为６００～９００r/min)滚筒圆周力F/N带速v/(m/s)滚筒直径D/mm滚筒长度L/mm２２００２８０４００三：设计任务１、设计计算说明书一份，内容包括：传动
方案
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的分析与拟定、原动机的选择、传动比及分配、传动装置的运动及动力参数计算、V带传动设计、齿轮传动设计、轴的设计、轴承的选择和校核、键连接的选择和校核、联轴器的选择、箱体的构造设计、减速器附件的选择、润滑和密封、课程设计
总结
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和参考文献。２、A１装配图１张四：课程设计工作进度方案：序号起迄日期工作内容１分配课程设计任务，发设计任务书２分析机构运动简图３带传动/齿轮传动设计计算４装配图及零件图绘制５２０１汇总主指导教师签名余江鸿日期：２０２１年１２月２９日五：主要参考资料：[１]刘扬、王洪等，机械设计根底(第１版)，北京：清华大学出版社，北京交通大学出版社，２０２１年８月[２]王洪、刘扬，机械设计课程设计，北京，北京交通大学出版社，２０２１年３月[３]闻邦椿，机械设计手册１(第５版)，北京，机械工业出版社，２０２１年１月[４]闻邦椿，机械设计手册２(第５版)，北京，机械工业出版社，２０２１年１月目录一、拟定传动方案５二、选择电动机６三、传动装置总传动比及其分配７四、传动装置的运动及动力参数计算８五、V带传动设计１０六、轴的设计１３七、键连接的选择和校核１４八、课程设计总结和参考文献１５一、拟定传动方案结果传动方案的分析：机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成局部。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和本钱。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求构造简单、制造方便、本钱低廉、传动效率高和使用维护方便。本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。带传动承载能力较低，在传递一样转矩时，构造尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的构造尺寸。齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。传动方案拟定：题目：带式运输机传动装置的设计１.工作条件：。２.原始数据：滚筒圆周力F=２２００N；带速V=m/s；滚筒直径D=２８０mm，长度L=４００mm，电机转速为６００～９００r/min。传动简图：二：选择电动机１：电动机类型和构造型式的选择：按的工作要求和条件，选用Y系列三相异步电动机。２：确定电动机的功率：传动装置的总效率：η总=η带×η２轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒.查？设计？P１８
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３-３：η带=０.９５，η２轴承=０.９９*０.９９，η齿轮=０.９７，η联轴器=０.９９，η滚筒=０.９６带入上式可得：η总=η带×η^２轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=.电机所需的工作功：Pd=FV/１０００η总=２２００×１.５５８４=kw.满足Pe>=Pd条件的Y系三项交流异步电动机额定功率Pe应取为４Kw.查？设计？P１１２表１２-１.选型号为Y１６０M１-８的电动机。电动机型号额定功率满载转速电流额定转矩最大转矩额定电流Y１６０M１-８７１５２２６３：确定电动机转速：由上表可知电动机的满载转速nm=７１５r/min,工作转速nw=６００００v/πD=６００００*１.５/３.１４*２８０=r/min.=三：传动装置总传动比：合理地分配各级传动比，是传动装置总体设计中的一个重要问题，它将直接影响到传动装置的外廓尺寸、重量及润滑条件。分配传动比主要考虑以下诸因素。１.各级传动比一般应在常用的范围内，知常用传动机构的主要特性及适用范围。２.各级传动零件应做到尺寸协调，构造匀称，防止传动零件之间发生相互干预或安装不便。３.在两级或多级齿轮减速器中，应使各级传动大齿轮的浸油深度大致相等，以便于实现统一的浸油润滑。４.尽量使传动装置获得较小的外廓尺寸和较小的重量。根据电动机满载转速n=７１５r/min和工作机转速nw=r/min,可得传动装置所要求的总传动比i=n/nw=７１５/１０２.３７=分配各级传动比由传动方案知，传动装置的总传动比等于各级传动比的乘积，即a.查？设计？P１９表３-４取i带=３.四：传动装置的运动及动力参数计算：在选定电动机型号、分配传动比之后，可计算传动装置的运动和动力参数，即各轴的转速、功率和转矩。计算各轴转速〔r/min〕：式中，n——电动机的满载转速；——电动机轴至Ⅰ轴的传动比。同理，nⅡ=nⅠ/=nm/()nⅢ=nⅡ/=nm/()其余类推，得电动机满载：n=７１５r/min２轴：nⅠ=n/i带=７１５/３=r/min３轴：nⅡ=nⅠ/i齿轮=n/()=７１５/３/２.３３=r/min４轴：nⅢ=nⅡ/i２=n/(r/min式中i带——电动机轴至Ⅰ轴的传动比(带传动)i齿轮——Ⅰ轴至Ⅱ轴的传动比(齿轮传动)——Ⅱ轴至Ⅲ轴的传动比计算各轴的功率〔kW〕：P１=P=P２=Pη带=kWP３=PIη轴承×η齿轮=kW=P４=PIIη轴承×η联轴器=kW=工作机轴功率=PⅢ×η×０.９６kW=计算各轴转矩：电动机的输出转轴：=９５５０P/n=９５５０=T２=η带i带３=T３=TIi带η轴承×η齿轮××３×=T４=TIIη轴承η联轴器×１××=工作机输出转矩=TⅢη×=F=２２００NV=m/sD=２８０mmL=４００mmηPd=kwPe=４Kwnm=７１５r/minnw=r/mini=i带=３N２=２３８.３３r/minN３=N４=１０２.２９r/minP１=P２=P３P４=３.４４kW=T２=T３=T４五：V带传动设计：带传动的主要失效形式为打滑和带的疲劳破坏。因此，带传动的设计准那么为：在保证带不打滑的条件下，使带具有一定的疲劳强度和寿命。确定设计功率〔kW〕：由课本P１５１表１０-７得：kA=１.１P=KWPC=KAP=１.１×=KW选择普通V带截型：据PC=KW和nⅠ=r/min由课本P１５２图１０-８得：选用B型V带确定带轮的基准直径d并验证带速：初选小带轮的基准直径查课本P１５２表１０-８.取小带轮的基准直径d=１３２mm>d=１２５mm。验证带速：v=(dn)/(６０１０００)=１３２７１５)/(６０１０００)m/s=m/s因v<５m/s，带速不适宜，应选取d=１４０mm>d=１２５mmv=(dn)/(６０１０００)=１４０７１５)/(６０１０００)m/s=５.２４m/s因５m/s
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为〔P２９１表１６-２〕，取A=１１８，代入上面公式，有考虑键槽影响以及联轴器孔径系列
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，查课本P２９２表１６-３，那么取最细的轴径d１=４０mm轴的构造设计：轴上零件的定位，固定和装配：单级减速器中可将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面由轴肩定位，右面用套筒轴向固定，联接以平键作过渡配合固定，两轴承分别以轴肩和大筒定位，那么采用过渡配合固定.确定轴各段直径和长度：d１=４０mm，考虑前面所述决定径向尺寸的各种因素，其他各段直径可确定为：考虑在处联轴器用轴肩实现轴向定位，所以，=～０.１)～４８mm取d２=４７mm齿轮和左端轴承从左侧装入，考虑装拆方便以及零件固定的要求，装轴处应大于，所以，=+(１～３)=４８～５０mm取d３=５０mm满足齿轮定位的同时,还应满足右侧轴承的安装要求,根据选定轴承型号确定.右端轴承型号与左端轴承一样,取=５０mm与用轴肩实现轴向定位，齿轮在左端用轴环定位,轴环直径，所以取=６０mm确定各轴的长度：工段：d１=４０mm轮缘宽度B=６３mm，长度取L=６５mm选用６２１０型深沟球轴承，其内径为d=５０mm,宽度B=２０mm.考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面和箱体内壁应有一定距离。选择轴承型号：由于和两处都安装轴承，初选深沟球轴承，查？设计？P１４９表１５-４，可知，轴承代号为６２１０，轴承宽度B=２０mm，安装尺寸为=５７mm.七：键连接的选择和校核：轴径d１=４０mm,L１=６５mm查课本P２３１表１３-１０得，选用A型平键，得：键１６×１０GB１０９６-７９l=L１-b=６５-１６=４９mmT=N•；mh=１０mm根据课本P２３４〔１３-２２〕式得σp=４T/dhl=４×１４６３２０/４０×１０×４９=Mpa<[σR](５０～６０Mpa)故该键适宜。八：课程设计总结和参考文献：从整体上来说通过详细的计算和仔细的校核并且结合了实际情况，设计的过程根本正确.课程设计使我们对所学的知识得到了一次系统，完整的复习，让我们初步了解到机械的选择、设计与加工根本知识.课程设计的过程中，进一步增强了数据的处理和一些细节处理的能力.在设计过程中的经历教训总结：１.设计的过程中必须严肃认真，刻苦专研，一丝不苟，精益求精，才能在设计思想，方法和技能各方面获得较好的锻炼与提高..必须发挥设计的主动性，主动思考问题分析问题和解决问题.３.设计中要正确处理参考已有资料和创新的关系。熟悉和利用已有的资料，既可防止许多重复的工作，加快设计进程，同时也是提高设计质量的重要保证.善于掌握和使用各种资料，如参考和分析已有的构造方案，合理选用已有的经历设计数据，也是设计工作能力的重要方面.４.整个设计过程中要注意随时整理计算结果，并在设计草稿本上记下重要的论据，结果，参考资料的来源以及需要进一步探讨的问题，使设计的各方面都做到有理有据.这对设计正常进展，阶段自我检查和编写计算说明书都是必要的.５.课程设计到达了专业学习的预期目的.在几个星期的课程设计之后，进一步激发了我们对专业知识的兴趣，并能够结合实际存在的问题在专业领域内进展更深入的学习.６.在设计的过程中，还有一些小的问题还未能处理的很好，我会努力找的到缺乏，多加注意，以便以后能做的更好.参考文献[１]刘扬、王洪等，机械设计根底(第１版)，北京：清华大学出版社，北京交通大学出版社，２０２１年８月[２]王洪、刘扬，机械设计课程设计，北京，北京交通大学出版社，２０２１年３月[３]闻邦椿，机械设计手册１(第５版)，北京，机械工业出版社，２０２１年１月KB带型d=１４０mmv=５.２４m/sdd２=４２５mma=４５０mmL=mmL=１８００mmamma=mma=mm=１P１=KW△P１=０KWKα=０.８９KL=０.９５Z=３F=FNP型腹板带轮材料HT２００B=６３mmD１=４２mmD２=６０mmL=５０mmf为３４°bd=１４mm４５钢，正火处理硬度１７０～２１７HBSA=１１８d１=４０mmd２=４７mmd３=５０mm=５０mm=６０mmL１=６５mm６２１０B=２０mm=５７mm
浙公网安备 33021202002483