机械设计课程设计说明书
设计题目 工学院 班级
学号 设计人 指导老师日期 二级圆柱斜齿轮减速器
机械设计及其制造专业
机械083班 08550302
徐梦晨
温建明
2010年12月29日 1
目录
设计任务书……………………………………………………3 电动机的选择…………………………………………………3 计算传动装置的运动和动力参数……………………………4 传动件的设计计算……………………………………………6 轴的设计计算………………………………………………..14 滚动轴承的选择及计算……………………………………..22 键联接的选择及校核计算…………………………………..26 联轴器的选择………………………………………………..27 减速器附件的选择…………………………………………..27 润滑与密封…………………………………………………...29 设计小结……………………………………………………...29 参考资料目录………………………………………………...30
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一、设计任务书
设计一用于带式运输机上的两级圆柱斜齿轮减速器,用于传送清洗零件,带速v=0.75m/s,卷筒直径D=330mm,运输带所需扭矩为370Nm,输送机工作有轻震,单向运转。工作寿命12年(设每年工作300天),单班制工作。
二、选择电动机
1)电动机类型和结构型式
按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y(IP44)系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。 2)电动机容量 (1)卷筒的输出功率P?
Pw=Fv/1000ηw=2Tv/D/1000ηw =2×370×0.75/330×1000/1000×0.95=1.7703kW
带式运输机ηw=0.95
(2)电动机输出功率Pd
Pd?P??
传动装置的总效率
η=η1*η2*η2*η3*η3*η3*η5
式中?1、?2…为从电动机至卷筒轴的各传动机构和轴承的效率。
由《机械设计(机械设计基础)课程设计》表12-8查得:联轴器?1=0.99;滚动轴承?2=0.99;圆柱齿轮传动?3=0.98;滚动轴承?4=0.99;圆柱齿轮传动?5=0.98;滚动轴承?6=0.99;联轴器η7=0.99;卷筒η8=0.96;则
η=0.99×0.99×0.98×0.99×0.98×0.99×0.99×0.96=0.877
故 Pd=1.875/0.877=2.14kW (3)电动机额定功率Ped
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由《机械设计(机械设计基础)课程设计》表19-1选取电动机额定功率Ped=2.2kW。 3)电动机的转速 卷筒轴的工作转速:
nw=60×1000v/3.14D=60×1000×0.9/3.14×300=57.30r/min
推算电动机转速可选范围,由《机械设计(机械设计基础)课程设计》表2-2查得两级圆柱齿轮传动比范围i’=8~40,则电动机转速可选范围为:
nd’=i’nw=458.4~2292r/min 初选同步转速分别为1000r/min和1500r/min的两种电动机进行比较,如下表: 方额定功率(k电动机型号 案 w) 1 Y100L1-4 2.2 2 Y112M-6 2.2 电动机转速(r/min) 同步 满载 1500 1420 1000 960 两方案均可行,但方案1传动比较小,传动装置结构尺寸较小,因此采用方案1,选定电动机的型号为Y100L1-4
4)电动机的技术数据和外形,安装尺寸
由《机械设计(机械设计基础)课程设计》表20-1、表20-2查得主要数据,并记录备用。
三、计算传动装置的运动和动力参数
1)传动装置总传动比:
i=nm/nw=1420/57.3=24.78
2)分配各级传动比: 高速级齿轮传动比:
i1?(1.3~1.5)i?1.4?24.78?5.89
低速级齿轮传动比:
i2?ii1?24.785.89?4.21
3)各轴转速(轴号:电动机轴、输入轴(?轴)、中间轴(Ⅱ轴)、输出轴(Ⅲ
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轴)、卷筒转轴):
电动机轴与输入轴之间的传动比i0=1,输出轴与卷筒转轴之间的传动比i3?1;
n电?nm?1420r/min
n1?nmi0n1i1??14201?1420r/minn2?14205.89?241.09r/min
n3?n2i2n3i3?241.094.2157.271?57.27r/min
nw???57.27r/min
带速偏差?57.27?57.3057.30?100100?0.05100?5100,故符合要求。
4)各轴的输入功率:
?01为电动机轴与输入轴之间的传动效率,?12为输入轴与中间轴间的传动效率,?23为中间轴与输出轴间的传动效率,?34为输出轴与卷筒转轴间的传动效率。、
Pd?2.14kW
P1?Pd??01?Pd??1??2?2.14?0.99?0.99?2.10kWP2?P1??12?P1??3??4?2.10?0.98?0.99?2.04kWP3?P2??23?P2??5??6?2.04?0.98?0.99?1.98kWP卷?P3??34?P3??7??8?1.98?0.99?0.96?1.88kW=Pw
5)各轴的输入转矩:
用公式Ti?9550PdnmP1n1Pini计算
Td?9550?9550?2.1414209550?2.101420?14.39N.m
T1?9550??14.12N.m
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