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机械设计课程设计-运送原料的带式运输机用的圆柱齿轮减速器.doc

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机械设计课程设计-运送原料的带式运输机用的圆柱齿轮减速器.doc

1本科课程设计(论文)说明书二级圆柱齿轮减速箱设计院(系)机械工程学院专业04机电2班学生姓名学生学号指导教师提交日期2007年7月12日2机械设计课程设计任务书一、设计题目运送原料的带式运输机用的圆柱齿轮减速器。设计内容根据给定的工况参数,选择适当的电动机、选取联轴器、设计V带传动、设计两级齿轮减速器(所有的轴、齿轮、轴承、减速箱体、箱盖以及其他附件)和与输送带连接的联轴器。二、传动简图三、原始数据运输带拉力F4550(N)运输带速度V095(M/S)滚筒直径D590(MM)滚筒及运输带效率094。工作时,载荷有轻微冲击。事内工作,水分和颗粒为正常状态,产品生产批量为成批生产,允许总速比误差4,要求齿轮使用寿命为10年,二班工作制,轴承使用寿命不小于15000小时,试设计齿轮减速器(两级)。四、设计工作量及要求每个同学独立利用计算机绘制(使用AUTOCAD绘制)完成总装图一张(一号图纸),高速轴、低速大齿轮和箱盖零件图各一张(二号或三号图纸)、设计计算说明书一份。设计内容包括电机和联轴器选用,轴承选用与校核,V带、齿轮、轴、齿轮箱设计(包括V带、轴、齿轮的校核)。具体内容参见机械设计课程设计一书1。参数请参考下列文献1.朱文坚、黄平机械设计课程设计,广州华南理工大学出版社2.机械零件设计手册,北京冶金工业出版社3.机械零件设计手册,北京化学工业出版社3课程设计(论文)评语课程设计(论文)总评成绩课程设计(论文)答辩负责人签字年月日4目录一传动方案拟定5二电动机的选择5三计算总传动比及分配各级的传动比6四运动参数及动力参数计算6五传动零件的设计计算7六轴的设计计算14七滚动轴承的选择及校核计算21八键联接的选择及计算22九课程设计小结23十参考文献245计算过程及计算说明一、传动方案拟定设计传动图如上图所示第77组运送原料的带式运输机用的圆柱齿轮减速器(1)工作条件使用年限10年,工作为二班工作制,载荷有轻微冲击,事内工作,水分和颗粒为正常状态,产品生产批量为成批生产,允许总速比误差4。轴承使用寿命不小于15000小时。滚筒及运输带效率094。(2)原始数据运输带拉力F4550N;带速V095M/S;滚筒直径D590MM。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)传动装置的总效率连轴器为弹性连轴器,轴承为深沟球轴承,齿轮为精度等级为8的闭式圆柱齿轮,带传动为V带传动根据机械设计课程设计表23则有Η总Η带Η4轴承Η2齿轮Η联轴器Η滚筒095098409720993098080992电机所需的工作功率P工作FV/1000Η总4550095/100008099F4550NV095M/SD590MMΗ总08099P工作5339KWPED55KW65339KW查表161,162选取电动机为Y123M26的Y系列三相异步电动机PED55KW满载转速为960R/MIN3、确定电动机转速计算滚筒工作转速N筒601000V/ΠD601000095/Π59019099R/MIN按机械设计课程设计表24推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动高速级为斜齿,传动比范围I’136,低速级用直齿取I’23~4。取V带传动比I’324,则总传动比范围为I’A1896。故电动机转速的可选范围为ND(1896)35776433433R/MIN符合这一范围的同步转速有750、1000、1500R/MIN和3000R/MIN。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,选ND960R/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,由表161选定电动机型号为Y123M26。其主要性能额定功率55KW,满载转速960R/MIN,额定转矩20。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960/19099502642、分配各级传动比(1)取V带传动比I带251,根据表24一下无特殊说明则表格皆为机械设计课程设计一书表格两级圆柱齿轮减速器的高速级传动比与低速级传动比∴I156I2355四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速(R/MIN)0轴为电动机轴N0N电机960R/MINNIN0/I带960/25138247R/MINNIINI/I齿轮138247/5668298R/MINNIIINII/I齿轮268298/3551923R/MIN2、计算各轴的功率(KW)P0PD55KWPIP0Η带110955072KW电动机转速ND960R/MIN电动机型号Y123M26I总50264V带传动比I带251I156I2355N0960R/MINNI38247R/MINNII68298R/MINNIII1923R/MINP055KW7PIIPIΗ轴承Η齿轮5072098097487KWPIIIPIIΗ轴承Η齿轮4870980974677KW3、计算各轴扭矩(NMM)T0955106P0/N095510655/9605311NMTI955106PI/NI9551065072/38247126644NMTII955106PII/NII955106487/68298680964NMTIII955106PIII/NIII9551064677/19232322691NM运动和动力参数的计算数值可以整理列表备查电动机输出I轴II轴III轴N(R/MIN)96038247682981923P(KW)5550724874677T(NM)53111266446809642322691五、传动零件的设计计算1、皮带轮传动的设计计算(1)确定计算功率PCA由课本附表116得KA11PCAKAPI1155605KW(2)选择普通V带截型根据PCA、NI,由教材的附图111确定选用A型V带。(3)确定带轮基准直径,并验算带速由教材附表114和附表117得,选取小带轮基准直径为D1125MM根据教材式(914),计算从动带轮基准直径D2D2D1I带12525131375MM验算带速VVΠD1NI/601000Π125960/601000628M/S30M/S带速合适。(4)确定带长和中心矩根据07D1D2≤A0≤2D1D207125315≤A0≤2125315所以有308MM≤A0≤880MM初步确定中心矩A0500MM由课本式(926)得LD’2A0157D1D2D1D22/4A025001571253151253152/(4500)PI5072KWPII487KWPIII4677KWT05311NMTI126644NMTII680964NMTIII2322691NM小带轮基准直径为D1125MM从动带轮基准直径D2D2315MM带速VV628M/S308MM≤A0≤880MM取A0500MM

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