机械设计基础课程设计
计算说明书
工程技术学院 汽车服务工程专业
14级 设计者：刘禹 指导教师：张万友
2016年6月6日至2016年6月23日
辽宁工业大学
目录
1. 设计任务书 ...................................................................................................................3
1.1设计题目 ....................................................................................................................3 1.2工作条件 ....................................................................................................................3 1.3技术数据 ....................................................................................................................3
2. 传动装置总体设计 .....................................................................................................3
2.1电动机的选择 ............................................................................................................3 2.2分配传动比 ................................................................................................................5 2.3传动装置的运动和动力参数计算 ............................................................................5
3. 传动零件的设计计算 .................................................................................................7
3.1减速器以外的传动零件设计计算 ............................................................................7 3.2减速器以内的传动零件设计计算 ............................................................................8
4. 轴的设计计算 .............................................................................................................12
4.1初步确定轴的直径 ..................................................................................................12 4.2轴的强度校核 ..........................................................................................................13
5. 滚动轴承的选择及其寿命验算 ............................................................................17
5.1低速轴轴承 ..............................................................................................................17 5.2高速轴轴承 ..............................................................................................................17
6. 键联接的选择和验算 ...............................................................................................18
6.1减速器大齿轮与低速轴的键联接 ..........................................................................18 6.2小链轮与减速器低速轴轴伸的联接 ......................................................................19 6.3联轴器与减速器高速轴轴伸的联接 ......................................................................19
7. 联轴器的选择 .............................................................................................................19 8. 减速器的润滑及密封形式选择 ............................................................................20 参考文献 ........................................................................................... 错误！未定义书签。
机械设计课程设计说明 3 姓名
1. 设计任务书
1.1设计题目
设计用于胶带运输机的机械传动装置。
1.2工作条件
工作年限 工作班制 工作环境 载荷性质 生产批量 小批 10 2 多灰尘 稍有波动 1.3技术数据
题号 ZDL-3 滚筒圆周力F(N) 1600 带速 v(m/s) 1.6 滚筒直径 滚筒长度 D(mm) L(mm) 320 400
2. 传动装置总体设计
2.1电动机的选择
2.1.1选择电动机系列
按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷
式结构，电压380V，Y系列。 2.1.2选择电动机功率 1）传动滚筒所需有效功率：
Pw?Fv1600?1.6??2.56kW Pw?2.56kW
100010002）传动装置总效率：
按表2-11-1(P90)确定各部分效率如下: 弹性联轴器的效率 ?1?0.99 一对滚动轴承的效率 ?2?0.98
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机械设计课程设计说明 4 姓名
闭式齿轮传动的效率 ?3?0.97（暂定精度为8级） 开式滚子链传动的效率 ?4?0.92 一对滑动轴承的效率 ?5?0.97 传动滚筒的效率 ?6?0.96 传动装总效率 2???1??2??3??4??5??6 ?0.99?0.992?0.97?0.90?0.97?0.96 ??0.7901?0.79013）所需的电动机功率： Pr?Pw??2.56?3.24kW Pr?3.24kW 0.7901查表2-19-1,可选Y系列三相异步电动机Y160M1-8 型，或选Y系列三相异步电动机Y132M1-6型，额定功率均为 P0?4.0kW，均满足P0?Pr 2.1.3确定电动机转速 1）传动滚筒轴工作转速： 60v60?1.6nw???95.5r/min nw?95.5r/min
?D??0.32现以同步转速为1500r/min 及1000r/min两种方案进行比 较，查表2-19-1得电动机数据,计算总传动比列于下表： 方同步满载电动机 电动机 额定功率 案转速 转速 质量 总传动比 型号 kW 号 r/min r/min kg 1 Y160M1-8 2 Y132M1-6 4.0 4.0 750 1000 720 960 73 118 7.54 10.05 比较两方案可见，方案1选用的电动机虽然质量和价格较 低，但总传动比较大。为使传动装置结构紧凑，决定选用方案2。 电动机型号为Y132M1-6，同步转速为1000r/min。由表2-19-1 和表2-19-2查得主要性能技术数据和安装尺寸： 额定功率P0/kW 4.0 满载转速n0/(r/min) 960 堵载扭矩/额定扭矩 2.0 电动机外伸轴直径D/mm 38 电动机外伸轴长度E/mm 80 电动机中心高H/mm 132 学院 班级 学号： 机械设计课程设计说明 5 姓名
2.2分配传动比
n0720??7.54 总传动比： i?nw95.5 据表2-11-1取链传动比： i带?3.6 则减速器的传动比： i减?ii带?7.54?2.094 3.62.3传动装置的运动和动力参数计算
2.3.1各轴功率、转速和转矩的计算
0轴：即电动机的主动轴：
P0?Pr?3.24kW
n0?720r/min
T0?9.55?P3.240?9550??42.98N?m n07201轴：即减速器高速轴，与电动机轴采用联轴器链接，传 动比i01?1，查表2-11-1弹性联轴器的传动效率?1?0.99， 则：
PkW 1?P0??01?3.24?0.99?3.21n1?n0?720r/min i01P3.211?9550??42.58N?m n1960T1?9550?2轴：即减速器低速轴，动力从1轴到2轴经历了1轴上的 一对滚动轴承和一对齿轮啮合，故发生两次功率损耗，计算效 率时都要计入，查表2-11-1一对滚动轴承的传动效率利率
?2?0.99，闭式齿轮传动的效率为?3?0.97（暂定齿轮精度为8 级），则：
?12?0.99?0.98?0.97?0.94
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