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1、邵阳学院机械设计课程设计课题名称带式输送机传动装置学生姓名学号0540718066系、专业机械设计制造及其自动化指导教师职称2007年12月30日机械设计课程设计是培养学生具有设计能力的技术基础课。机械设计课程设计则是机械设计课程重要的实践性教学环节。通过课程设计实践,可以树立正确的设计思想,增强创新意识,培养综合运用机械设计课程和有其他先修课程的理论与生产实际知识去分析及解决机械设问题的能力。机械设计工作,可以分为计算和结构设计两部分,它们是紧密相关、互相联系的。机械设计完成的图纸表示的是机械的结构,按图纸加工出的机器,应具有使用者要求的性能。所以,机械设计和加工者直接接触的是机械的结构。为
2、了使机械结构具有要求的性能、工作可靠、经济实用,在很多情况下要进行计算。计算做为结构设计的依据,而计算数据必须以机械结构为对象,如强度计算必须知道机械的有关结构尺寸,运动学计算必须知道机械的机构方案,计算结果对这些部分有重要的指导作用。因此,在机械设计中结构设计和计算常是互相交叉、反复进行的。第2章电动机的选择2.1电动机的选择2.1.1 选择电动机的类型。按工作要求和工作条件选用Y系列三相异步电动机。2.1.2 选择电动机的容量:标准电动机的容量由额定功率表示。所选电动机的额定功率应该等于或稍大于工作要求的功率。容量小于工作要求,则不能保证工作机的正常工作,或使电动机长期过载、发热大而过早损
3、坏;容量过大,则增加成本,并且由于效率和功率因数低而造成电能浪费。2.1.3 1工作机的有效功率为:=3.45Zrkr_23007VXI.5ms100o_100O2.1.4 .2电动机到工作机输送带间的总效率为:3小=i345i.2、44、5分别为带、轴承、齿轮、联轴器、滚筒的传动效率。查表得=0.96,772=0.98,773=0.97,14=0.99,5=0.96。所以0.960.9830.97X0.99X0.96=0.852.1.5 .3电动机所需工作功率为:3.450.85=4.O6rw2.124确定电动机的转速取齿轮传动一级减速器传动比的范围i=360取V带传动比i2,=2o则总的传
4、动比i=ii2=6243.2.1 各轴的转速。I轴:zz=960rmin11轴:112=%=96。=360.9rmin36.1rminU2.66HI轴:113=112=360.Ir/minIV轴:=生=72.02=/min72rminu5滚筒轴:z=%=72rmin3.2.2 各轴的输入功率:PI=Pd=4.06hvP?=P=4.060.96=3.8976h3.90kwP3=P?=3.90wP,=p32.3=3.900.980.97=3Jlkw尸卷二P4aX小=3.71X0.98X0.97=3.53kw3.2.3 各轴的输入转矩为:电动机输出转矩为:z=9.55106-三9.55106=4.0
5、4104mmrim960I轴:T,=Td=4.04104NmmII轴:T2=9.55106-=9.55106=1.03105mm112360.1III轴:=兀=1.03XIO,Nmmp371IV轴:T4=9.55XlO6=9.55106-=4.92105mm472滚筒轴:T堆=T424=4.92XIO50.980.99=4.77105Nmm将上述计算结果汇总于下表,以备查用:轴名功率P/kw转矩T(Nmm)转速n(rmin)传动比i电动机4.064.04IO49601I轴4.064.04IO49602.666II轴3.901.03IO5360.11III轴3.901.03IO5360.15IV
6、轴3.714.92IO5721滚筒轴3.534.77IO572第4章皮带轮传动的设计计算4.1 由任务书知选择普通V带进行传动由课本表5-8查得V传动的工作情况系数KA为:Ka=I.18+0.2=1.38Pc=KaP=1.385.5=7.59kw由Pc=7.59kw,11m=960r/Inin,和课本图5-10得:应选用A型V带。4.2 确定带轮基准直径。由课本表5-10知A型V带的最小直径为75mm,则初选da=100mmo4.3 验算带速。Tmnddl11X960100LCC,V=5.03mS6000060000V在5-25ms之间,满足带速要求。4.4 计算从动带轮的基准直径。k=2.6
7、66=0.02(Id2-Q-Gizddi-(1-0.02)2.666100=261.268mm按带轮基准直径系列取dd2=265mm,则实际传动比为:j_ddi_265_2i2(1-)(l-0.02)100传动比误差相对值为:R=:2-2.666=128%i.2.666因为1.28%120,所以满足要求。4.7 确定V带的根数:PCZ-(Po+NPGkak由课本表5-6得:Po=O.95由课本表5-9得:Po=O.ll=7.377.59Z-(0.95+0.11)0.961.01P75Fo三500-1)+v2VZka7592SFo=500-(1)+0.1(5.03)25.0380.96=153.
8、432VF=2zFosin=28153.43sin82.220=2432.28N2,20n=上x360.1=72.02100nn1=172-72.021=eg%5%72dQ-390d115x3/-=25.44mm360.1Ft2l1.031041202vdi502Ex70+x(140+110)=6403n140Fch=4120+2432-6403=149NTc=KT=1.54.92105=7.38105mm=738mC50112JB50842T224.92105=3936NFah-Fch-=1968N2轴的水平面受力图轴的水平面弯矩图Fr=Fttana=3936tan20=1432.62VFr
9、FCV=FAV=-=763N2Mb=Mbn2+Mbv2=7137760+5014?=146601.3mm轴的盆矩图Mb=329598.2Nmm146601.3+4.254.7SyJS2+S24.252+4.72Pn16670CLlOh-36017736.2JFA=Jfah2+Fav=6446.8N16670r33400V3726Fa=Fah2+Fav2=6446.8NLlOh=16670fC):J10=47699.416670r6200036017736.2)Fa=Fb=/Fah2+Fav2=19682+716.32=2094.3N716670fCYLlOh几16670f71600YSC=53
10、537oo722513.2job=8mm,h=7mm,L=50mm即:键8100GBT1096oL=L-b=50-8=42mm.K=0.5h=0.57=3.5mm查课本表13-1,得轻微冲击载荷时,键联接的许用挤压应力。p=100120MPa02Tdlk2x1.03x1053.54230=46JMPap所以键的挤压强度足够。8.1.1 输出轴上键的选择及校核。输出轴上开有两个键槽,分别与齿轮及联轴器联接。8.1.1.1 与齿轮联接的键,选择C型,根据轴径d=60mm。查手册得bh=18x11,即键宽为18,键宽为18,键高为11,取标准长度为L=40mm,所以l=L-b=40-182=31mm
11、ok=O.5h=0.511=5.5mmo2Tdlk2x4.92xl()55.5316O=96.2MPap所以键的挤压强度足够。8.LL2与联轴器联接的键,选择C型,根据轴径d=50mm.查手册得bh=149,即键宽为14,键宽为9,取标准长度为L=100mnb所以1=L-b=100-14/2=93mmok=0.5h=0.59=4.5mmo2Tdlk=96.2MPap2x4.92x1()54.59350所以键的挤压强度足够。第9章箱体的设计9.1 箱体的基本结构设计。箱体是减速器的一个重要零件,它用于支持和固定减速器中的各种零件,并保证传动件的啮合精度,使箱体有良好的润滑和密封。箱体的形状较为复杂,其重量约占减速器的一半,所以箱体结构对减速器的工作性能、加工工艺、材料消耗,重量及成本等有很大的影响。箱体结构与受力均较复杂,各部分民尺寸一般按经验公式在减速器装配草图的设计和绘制过程中确定。9.2 箱体的材料及制造方法:选用铸铁,砂型铸造。9.3 箱体各部分的尺寸:箱体参数表1:名称称号一级齿轮减速器计算结果机座壁厚0.025a+lmm8mm8机盖壁厚0.02a+lmm8mm8机座凸缘厚度b1.512机盖凸缘厚度bi1.512机座底凸缘厚度P2.5地脚螺钉直