机械设计课程设计 计算说明书
设计题目：压床机械传动系统设计（九）
班 级：
设 计 者： 指导老师：
校名：XXXX 2011年XX月XX日
目录
一、设计题目.......................................................................................2 二、传动方案的确定...........................................................................2 三、电动机类型和功率的选择...........................................................2 四、确定总传动比、分配各级传动比、功率及转矩.......................3 五、皮带传动设计计算.......................................................................3 六、低速级齿轮设计...........................................................................5 七、皮带轮的设计...............................................................................8 八、高速级齿轮设计...........................................................................10 九、轴的设计及校核..........................................................................13 1、第一根轴的设计及校核........................................................13
2、第二根轴的设计及校核........................................................15 3、第三根轴的设计及校核........................................................18 十、键的校核......................................................................................20 十一、轴承寿命校核..........................................................................22 十二、减速器机体结构尺寸..............................................................24 十三、总结..........................................................................................24 附录
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设 计 及 说 明 一、设计题目：压床机械传动系统设计 二、传动方案的确定（根据电机转速和曲柄轴转速的比值，选择传动机构并比较，确定传动系统方案） 结 果 根据此压床的要求，我们选择了电动机、皮带传动、二级展开斜齿轮减速器构成的原动、传动装置。 皮带传动是一种挠行传动，结构简单，传动平稳，价格低廉和缓冲吸振等特点，可以布置在高速机，可以满足压床的一定的波动。 二级展开式减速器结构简单，传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长等优点。斜齿轮传动平稳性好，冲击和噪声小，可以传递高速的大力矩， 综合上述，所选择的传动装置可以满足条件。 三、电动机类型和功率的选择； 由负载的要求可以推算出联轴器输出端的功率P=2.886KW，转速n=90r/min.查机械设计手册及要所选择的零件可知，皮带传递效
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设 计 及 说 明 率n1=0.96,齿轮效率n2=0.97，轴承效率n3=0.98，联轴器效率n4=0.99,由此可以推算出总功率 η总=η1×η2^2×η3^3×η4= 0.96×0.97^2×0.98^3×0.99=0.8416， 结 果 所以，原动机功率P=2.886/0.8416=3.429KW 查Y序列三相异步电动机技术数据可知，应该选择Y112M-4电动机，其额定功率为4KW，转速n=1440r/min。 四、确定总传动比、分配各级传动比、功率及转矩； 总传动比i=1440/90=16,查机械传动比手册，取皮带传动比i1=2.5，齿轮高速级是低速级的1.1倍，则第一级传动比i2=2.64，第二级传动比i3=2.4，从而得到： 一级轴转速n1=1440/2.5=576，功率P1=3.23KW,转矩T1=0.054 二级轴转速n2=576/2.64=218.18,功率P2=3.07KW,转矩T2=0.123 三级轴转速n3=218.18/2.4=90.90,功率P3=2.92KW，转矩T3=0.31 五、皮带传动设计计算 1、确定功率Pca，由课本表8-7得工作情况系数KA=1.1 Pca=1.1×4=4.4KW 2、选择V带传动，根据Pca、n1由图8-19选用A型 3、确定皮带的基准直径dd1，并验算带速V 1）、初选小带轮基准直径dd1，由表8-6和8-8取小带轮 dd1=90mm。 2）、验算带速V=d1tπn160?1000=0.743m/s
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设 计 及 说 明 满足在5~25m/s范围内，符合条件。 3）、计算大带轮基准直径dd2 dd2=i dd1=2.5×90=255mm 查表8-8，圆整为dd2=224mm 4、确定V带的中心距a和基准长度Ld 1）、0.7(dd1+dd2)≤a0≤2×(dd1+dd2) 取a0=500mm 2）、Ld0≈2a0+(π/2)(dd1+dd2)+(dd2-dd1)2/(4a0) =[2×500+(π/2)×314+1342/(4×500)]mm ≈1502mm 表8-2基准长度Ld=1600mm 3）、中心距 a≈a0+(Ld-Ld0)/2=(500+(1600-1502)/2)mm≈549mm 中心距变化范围：525mm~597mm 5、验算小带轮上的包角α1 结 果 α1=180°-(dd2-dd1)×57.3°/549≈166°≥90° 6、计算带的根数Z 1）、计算单根V带的额定功率Pr 由dd1=90mm ，n1=1440r/min，查表8-4a得P0=1.064KW 由n1=1440r/min ，i=2.5和A型带，查表8-4b得△P0=0.17KW 查表8-5得 Kα=0.964 ，查表8-2得KL=0.99 ∴P2=(P0+△P0) KαKL=(1.064+0.17)×0.964×0.99KW=1.015KW 2）、计算V带得根数
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