热能与动力新项目工程专业机械设计专业课程设计实例.doc

20XX/20XX年 第1学期 《机械设计基础》 课 程 设 计 20XX年11月 设计题目： 设计数据：运输带传输有效圆周力F=2200N 运输带速度V=1.40m/s 滚筒计算直径D=260mm 设计要求：原动机为电动机，齿轮单向传动，有轻微冲击。 工作条件：工作时间，每十二个月按300天计 单班工作（每班8小时）。 传动示意图以下： 电机 电机 带传动 齿轮减速器 链传动 联轴器 滚筒 运输带 I 轴 II 轴 III 轴 F V D 目 录 1、电机选择……………………………………………………………02 2、确定传动装置总传动比和分配传动比：…………………………02 3、传动装置运动和动力参数…………………………………………03 4、V带设计……………………………………………………………04 5、减速器齿轮设计……………………………………………………06 6、轴设计和校核………………………………………………………08 7、链传动设计…………………………………………………………17 8、联轴器选择…………………………………………………………18 9、键校核………………………………………………………………19 10、减速箱结构尺寸……………………………………………………19 11、轴承端盖参数………………………………………………………22 12、带轮参数……………………………………………………………23 13、设计小结………………………………………………………………23 TOC \o 1-3 \h \z \u 14、参考资料………………………………………………………………23 一、选择电机 1、工作机所需功率Pw： Pw=2200*1.40/1000=3.08KW η－带传动效率：0.95 η－每对轴承传动效率：0.99 η－圆柱齿轮传动效率：0.975 η－链传动效率：0.965 η－联轴器传动效率：0.99 η—滚筒传动效率：0.96 电机至工作机之间传动装置总效率： η=η*η*η*η*η*η =0.95*0.99*0.975*0.965*0.99*0.96 =0.832 n===102.89r/min 2、确定电机转速 P=P/η=3.08/0.832=3.70KW 初选电动机同时转速为1500 r/min ，依据电动机所需功率和转速查手册第167页表12-1，查出电动机型号为Y1112M—4。其额定功率为4.0KW，转速为1440r/min,工作输出功率为3.70KW。符合所需设计要求。 二、确定传动装置总传动比和分配传动比： 总传动比：i== =14.00 平均传动比：= =2.41 分配传动比：取 =2.0 ； =3.2则 ==2.1875 注：i为带轮传动比，为齿轮传动比， 为链传动比 三、计算传动装置运动和动力参数： 将传动装置各轴由高速到低速依次定为1轴、2轴、 3轴,η,η,η依次为电机和轴1，轴1和轴2，轴2和轴3之间传动效率。 1.各轴转速： n===720 r/min n====225 r/min n===102.857 r/min 2.各轴输入功率：P=P*η=3.7*0.95=3.515 kw P=P*η=3.515*0.99*0.975=3.40kw P=P*η=3.40*0.965*0.99*0.96=3.11 KW 3.各轴输入转矩：T==24.54 Nm T==46.62 Nm T==144.31Nm T==288.35Nm 四、设计V带： 1、确定V带型号 查书本P表13-8得：K=1.2 则计算功率P P=K*P=1.2*3.7=4.44 kw 依据P=4.44 kw ，n=1440 r/min,由书本P图13-15，选择A型V带。 取d=90 mm，则 d=i*d*(1-ε)=194.04mm 查书本P表13-9取d=200mm 为带传动滑动率ε=0.01︿0.02 2、验算带速： V= = =6.78 m/s 带速在5︿25 m/s范围内，适宜 3、取V带基准长度L和中心距a： 初步选择中心距a： a= 取a=450 mm 符合0.7(d+d) a 2(d+d) 由书本P式（13-2）得： L= 查书本P表13-2取L=1400 mm 由书本P式13-16计算实际