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1、課程設計說明書課程名稱:機械設計基礎課程設計設計題目:帶式輸送機減速傳動裝置機械工程學院(系)包裝工程專業(yè)班級:包裝0802設計者:張晶學號:0403080209指導教師:許承華2010年12月第一章設計任務書30課程設計設計內容1.擬定和分析設計方案2.選擇電動機,計算傳動比和運動參數(shù)3.傳動件設計4.軸的設計和鍵的設計5.軸承及組合件的設計,聯(lián)軸器的選擇6.箱體和附件的設計7.潤滑和密封設計8.零件圖和裝配圖的繪制9.設計說明書的編寫課程設計要求1工作條件(1)工作環(huán)境為室內工作;(2)該傳動機
2、構進行單向,連續(xù)的運轉;(3)工作載荷平穩(wěn);(4)單班制工作,工作期限為十年,檢修間隔期,三年進行一次大修。2.已知參數(shù)(1)卷筒轉速n=30r/min;(2)卷筒圓周力F=12500N;(3)卷筒直徑D=350mm。3.設計工作量(1)畫出裝配圖一張(A0或A1);(2)零件工作圖1-3張;(3)設計說明書一份。第二章擬定分析傳動方案30一.傳動方案簡圖二.傳動方案的分析一般的機械傳動有帶傳動,齒輪傳動,鏈傳動和蝸桿蝸輪傳動。帶傳動的傳動載荷小,傳動效率低,外廓尺寸較大,并且因為彈性滑動的原因,傳
3、動比不恒定。但是,它具有良好的緩沖吸振的作用,所以將其與電動機高速極相連,吸收振動,減小轉矩,減小帶傳動的輪廓尺寸。蝸桿蝸輪傳動具有傳動比大,工作平穩(wěn),噪音小,結構緊湊的優(yōu)點。但是,它的傳動效率較低。為了減磨耐磨,蝸輪的齒圈常常用青銅制造,導致成本較高??紤]到本設計中的卷筒速度較小,導致傳動比比較大,為了減小輪廓尺寸,使結構緊湊,所以選擇使用蝸桿蝸輪傳動。第三章運動學和動力學的計算30設計項目計算過程計算結果一電動機的選擇1工作機所需要的功率2確定電動機的額定功率Ped3.確定傳動機構的總傳動比ia
4、1工作機所需要的功率電動機所需功率為Pd=Pw/ηaKW因為Pw=Fv/1000KWV=wr=wD/2所以Pd=Fv/1000ηaKW=FwD/2000ηa其中,由電動機至運動帶傳動總效率為ηa=η1η2η3η4η5查表1-7初選聯(lián)軸器效率η1=0.99V帶傳動效率η2=0.96兩對滾動軸承效率η3=0.990.98蝸桿蝸輪的傳動效率η4=0.82卷筒效率η5=0.96則ηa=0.990.960.990.980.820.96=0.73Pd=Fv/1000ηaKW=FwD/2000ηaKW=12500
5、π0.35/(20000.73)=8.9kW2確定電動機的額定功率Ped因為Ped≥Pd所以查表得:Ped=11kw即選擇額定功率為11kw的電動機。3.確定傳動機構的總傳動比iaia=i1i2其中,i1為V帶傳動的傳動比,i1的常用范圍2~4,最大值為7;i2為蝸桿蝸輪傳動的傳動比,i2的常用范圍10~40,最大值為80;所以,ia的范圍是20~160,電動機的轉速nd=ian=30(20~160)=600~4800r/min為了降低傳動比,提高蝸桿傳動效率,所以選擇同步轉速為1000r/min的
6、電動機,即Y160L-6Y160l-6參數(shù)如下:型號額定功率KW同步轉速r/min堵轉轉矩額定轉矩最大轉矩額定轉矩Y160L-611100022ηa=0.73Pd=8.9kW電動機型號Y160L-6設計項目計算過程計算結果30電動機參數(shù)中心高外形尺寸地腳尺寸螺孔直徑軸伸尺寸裝鍵部位HL*(AC+AD)*HDA*BKD*EF*G160645*(325*255)*385254*2541542*11012*3730二確定運動裝置中的動力和運動參數(shù)1分配各級的傳動比2確定各軸的轉速3確定各軸的功率和轉矩1分
7、配各級的傳動比ia=nd/nw=970/30=32.3初取蝸桿蝸輪傳動比i2=15則帶傳動比i1=ia/i2=32.3/15=2.162確定各軸的轉速no=nd=970r/min;n1=n0/i1=970/2.16r/min=449.07r/min;n2=n1/i2=449.07/15r/min=29.94r/min;n3=n2=29.94r/min傳動誤差=(30-29.94)/30=0.0005在±5%的范圍之內。3確定各軸的功率和轉矩(1)P0=Pd=8.9kwP1=P0×0.96=8.9×0
8、.96=8.63kwP2=P1×0.82×0.99×0.98=8.63×0.82×0.99×0.98=6.87kwP3=P2×0.96=6.87×0.96=6.59kw(2)電動機軸輸出扭矩:Td=9550Pd/n0=9550×8.9/970N·m=84.97NmⅠ軸輸入扭矩:N·mⅡ軸輸入扭矩:N·mIII軸輸入扭矩:Nm運動和動力參數(shù)電動機軸軸I軸II軸III轉速n/r/min970449.0729.9429.94輸入功率P/kw8.98.636.876.59輸入