机械设计课程设计计算说明书 传动方案拟定… 音音,音音 二、电动机的选择 三、计算总传动比及分配各级的传动比… 四、运动参数及动力参数计算 五、传动零件的设计计算 六、轴的设计计算…2 七、滚动轴承的选择及校核计算 19 八、键联接的选择及计算. 设计题目:V带—单级圆柱减速器 机电系01机电工程班 设计者:魏焕辉 学号:29号 指导教师:夏耘 二OO三年六月十四日
机械设计课程设计计算说明书 一、传动方案拟定…………….……………………………….2 二、电动机的选择……………………………………….…….2 三、计算总传动比及分配各级的传动比……………….…….4 四、运动参数及动力参数计算………………………….…….5 五、传动零件的设计计算………………………………….….6 六、轴的设计计算………………………………………….....12 七、滚动轴承的选择及校核计算………………………….…19 八、键联接的选择及计算………..……………………………22 设计题目:V 带——单级圆柱减速器 机电系 01 机电工程班 设计者:魏焕辉 学 号:29 号 指导教师:夏耘 二○○三年六月十四日
计算过程及计算说明 传动方案拟定 第三组:设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传 动 (1)工作条件:使用年限8年,工作为二班工 V=2.0m/s 作制,载荷平稳,环境清洁。 D=500mm (2)原始数据:滚筒圆周力F=1000N;带速 L=500mm V=2.0m/s 滚筒直径D=500mm;滚筒长度L=500mm。 二、电动机选择 1、电动机类型的选择:Y系列三相异步电动机 2、电动机功率选择 n滚筒=764r/min (1)传动装置的总功率 n总=08412 n总=几带×n2轴承×n齿轮×n联轴器×n滚筒 P工作=24KW 0.96×0.982×0.97×0.99×0.96 =0.85 (2)电机所需的工作功率 P作=FV/1000n 1000×2/1000×0.8412 =2.4KW
计算过程及计算说明 一、传动方案拟定 第三组:设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传 动 (1) 工作条件:使用年限 8 年,工作为二班工 作制,载荷平稳,环境清洁。 (2) 原始数据:滚筒圆周力 F=1000N;带速 V=2.0m/s; 滚筒直径 D=500mm;滚筒长度 L=500mm。 二、电动机选择 1、电动机类型的选择: Y 系列三相异步电动机 2、电动机功率选择: (1)传动装置的总功率: η总=η带×η2 轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒 =0.96×0.982×0.97×0.99×0.96 =0.85 (2)电机所需的工作功率: P 工作=FV/1000η总 =1000×2/1000×0.8412 =2.4KW F=1000N V=2.0m/s D=500mm L=500mm n 滚筒=76.4r/min η总=0.8412 P 工作=2.4KW
KENSOFTGOC 3、确定电动机转速: 计算滚筒工作转速 n简=60×1000V/πD 60×1000×2.0/×50 76.43r/min 按手册P7表1推荐的传动比合理范围,取圆 柱齿轮传动一级减速器传动比范围Ia=3~6。取 V带传动比I1=2~4,则总传动比理时范围为 Ia=6~24。故电动机转速的可选范围为n'd=Ia× n简=(6-24)×7643=459~1834r/min 符合这一范围的同步转速有750、1000、和 1500r/min
3、确定电动机转速: 计算滚筒工作转速: n 筒=60×1000V/πD =60×1000×2.0/π×50 =76.43r/min 按手册 P7 表 1 推荐的传动比合理范围,取圆 柱齿轮传动一级减速器传动比范围 I’a=3~6。取 V 带传动比 I’1=2~4,则总传动比理时范围为 I’a=6~24。故电动机转速的可选范围为 n’d=I’a× n 筒=(6~24)×76.43=459~1834r/min 符合这一范围的同步转速有 750、1000、和 1500r/min
根据容量和转速,由有关手册查出有三种适 用的电动机型号:因此有三种传支比方案:如指 导书P15页第一表。综合考虑电动机和传动装置 尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, 可见第2方案比较适合,则选n=1000r/min。 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型,所需的额定功电动机型号 率及同步转速,选定电动机型号为Y132S-6。Y132S-6 其主要性能:额定功率:3KW,满载转速 960r/min,额定转矩20。质量63kg。 、计算总传动比及分配各级的传动比 1、总传动比:i=n电动/n筒=960/764=1257 2、分配各级伟动比 (1)据指导书P7表1,取齿轮i轮=6(单级减|i8=1257 速器ⅰ=3~6合理) 据手册得 (2)∵i8三i齿轮×I带 ∴i带=i总/i齿轮=1257/6=2095 1带=2.095 四、运动参数及动力参数计算 1、计算各轴转速(r/min)
根据容量和转速,由有关手册查出有三种适 用的电动机型号:因此有三种传支比方案:如指 导书 P15 页第一表。综合考虑电动机和传动装置 尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, 可见第 2 方案比较适合,则选 n=1000r/min 。 4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型,所需的额定功 率及同步转速,选定电动机型号为 Y132S-6。 其主要性能:额定功率:3KW,满载转速 960r/min,额定转矩 2.0。质量 63kg。 三、计算总传动比及分配各级的传动比 1、总传动比:i 总=n 电动/n 筒=960/76.4=12.57 2、分配各级伟动比 (1) 据指导书 P7 表 1,取齿轮 i 齿轮=6(单级减 速器 i=3~6 合理) (2) ∵i 总=i 齿轮×I 带 ∴i 带=i 总/i 齿轮=12.57/6=2.095 四、运动参数及动力参数计算 1、计算各轴转速(r/min) 电动机型号 Y132S-6 i 总=12.57 据手册得 i 齿轮=6 i 带=2.095
nn电机=960r/min ni=960r/min n=n1/i带=960/2095-4582(r/min) nu=4582r/min n=n/齿轮=4582/6=764(r/min) n=76 4r/min 2、计算各轴的功率(KW) P1=P作=24KW PI=2.4KW P1=P1Xn带2.4×0.96=2.304KW P1=2.304KW P1u=Pn×n轴乐×卫齿轮=2.304×0.98×0.96P=2168KW 2.168KW 3、计算各轴扭矩(N·mm) T1=9.55×10P/m=955×106×24/960 =23875N·mm T1=23875N·mm T1=9.55×10Pu/n Ti=48020N·mm T=271000N·mm 955×106×2.304/4582 =480209N·mm T1=955×10°P1m/nm=955×106×2.168/764 =271000N·mm 五、传动零件的设计计算 1、皮带轮传动的设计计算 (1)选择普通ⅴ带截型
nI=n 电机=960r/min nII=nI/i 带=960/2.095=458.2(r/min) nIII=nII/i 齿轮=458.2/6=76.4(r/min) 2、 计算各轴的功率(KW) PI=P 工作=2.4KW PII=PI×η带=2.4×0.96=2.304KW PIII=PII×η轴承×η齿轮=2.304×0.98×0.96 =2.168KW 3、 计算各轴扭矩(N·mm) TI=9.55×106PI/nI=9.55×106×2.4/960 =23875N·mm TII=9.55×106PII/nII =9.55×106×2.304/458.2 =48020.9N·mm TIII=9.55×106PIII/nIII=9.55×106×2.168/76.4 =271000N·mm 五、传动零件的设计计算 1、 皮带轮传动的设计计算 (1) 选择普通 V 带截型 nI =960r/min nII=458.2r/min nIII=76.4r/min PI=2.4KW PII=2.304KW PIII=2.168KW TI=23875N·mm TII=48020N·mm TIII=271000N·mm