北航机械设计课程设计设计计算说明书

1机械设计课程设计计算说明书设计题目带式运输机传动装置设计I****学院(系)****班设计者sc指导老师***2017年5月12日（北京航空航天大学）2前言本设计为机械设计基础课程设计的内容，是先后学习过画法几何、机械原理、机械设计、工程材料、加工工艺学等课程之后的一次综合的练习和应用。本设计说明书是对带式运输机传动装置设计I的说明，该传动装置使用广泛，本次设计是使用已知的使用和安装参数自行设计机构具体尺寸、选择材料、校核强度，并最终确定形成图纸的过程。通过设计，我们回顾了之前关于机械设计的课程，并加深了对很多概念的理解，并对设计的一些基本思路和方法有了初步的了解和掌握。3目录前言...............................................................................................................................2机械零件课程设计任务书...........................................................................................4一、题目：带式运输机传动装置设计................................................................4二、设计任务........................................................................................................4三、具体作业........................................................................................................4主要零部件的设计计算...............................................................................................5一、传动方案的确定............................................................................................5二、电动机的选择、传动系统的运动和动力参数............................................51．电动机的选择..........................................................................................52．传动比分配..............................................................................................63．各级传动的动力参数计算......................................................................64．将运动和动力参数计算结果进行整理并列于下表..............................7三、传动零件的设计、计算................................................................................71.V带传动的设计.........................................................................................72．带的参数尺寸列表..................................................................................93．减速器齿轮（闭式、斜齿圆柱齿轮）设计..........................................9四、轴的设计与校核..........................................................................................121．I轴的初步设计.....................................................................................122．I轴强度校核.........................................................................................133．II轴的初步设计....................................................................................154．II轴强度校核........................................................................................16五、键联接的选择与校核..................................................................................181．I轴外伸端处键联接.............................................................................182．II轴与大齿轮配合处键联接................................................................193．II轴外伸端处键联接............................................................................19六、轴承的选择与校核......................................................................................191、高速轴承................................................................................................202、低速轴承................................................................................................21七、联轴器的选择与计算..................................................................................21八、润滑与密封形式，润滑油牌号说明..........................................................22九、箱体结构相关尺寸......................................................................................22十、参考资料......................................................................................................234机械零件课程设计任务书一、题目：带式运输机传动装置设计传动装置简图如右图所示。1．运输机的数据：运输带工作拉力F=1400(N)运输带工作速度v=1.55(m/s)卷筒直径D=260(mm)2．设计要求：1)设计用于带式运输机的传动装置2)两班制工作，空载启动，单向连续运转，载荷平稳，运输带速允许误差为±5%。3)使用期限为十年，两班制，每年工作300天；检修期间隔为三年。小批量生产。二、设计任务1．选择电动机型号；2．确定带传动的主要参数及尺寸；3．设计该减速器；4．选择联轴器。三、具体作业1．减速器装配图一张；2．零件工作图两张（大齿轮、输出轴）；3．说明书一份。5主要零部件的设计计算一、传动方案的确定项目-内容设计计算依据和过程计算结果优点（1）带传动具有成本低，维护方便的优点。（2）带传动有减震和过载保护功能。采用一级带传动和一级闭式齿轮传动。缺点（1）外形尺寸大，传动比不恒定。（2）效率较低，寿命短，不是在繁重的工作要求和恶劣的工作条件下工作。二、电动机的选择、传动系统的运动和动力参数项目-内容设计计算依据和过程计算结果1．电动机的选择工作机所需功率WPW14001.552.17kW10001000FvPW2.17kWP传动装置总效率a330.960.990.970.990.960.859a承带闭联卷0.859a实际需要功率dPWd2.172.527kW0.859aPPd2.527kWP工作机转速wnw6010006010001.55113.91r/min3.14260vnDw113.91r/minn电动机转速由于带传动的传动比4~2带i，齿轮传动传动比2~5i减，所以电动机的转速范围458~2292r/min。常用的电动机转速为1000r/min和1500r/min查表得电动机数据，具体可选用Y132M-8,Y132S-6,Y100L2-4三种电动机。对比三种电动机的数据以及计算出的传动比，选用电动机型号为Y132S-6型，其额定功率为3.0kW，满载转速960r/min。Y132S-6型电动机，额定功率3.0kW，满载转速960r/min62．传动比分配总传动比总imw9608.42113.91nin总8.42i总V带传动比带i由减带总iii，取3i带3i带减速器传动比减i则8.422.83i减2.8i减3．各级传动的动力参数计算各轴转速（III,nn分别为小齿轮轴转速和大齿轮轴转速）I960320r/min3nni满带III320113.91r/min2.8nni减I320r/minnII113.91r/minn各轴输入功率Id2.43kWPP带III2.33kWPP承闭II2.28kWPP承卷联卷I2.43kWPII2.33kWP2.28kWP卷各轴输入转矩6dd9.551025.2NmPTn满Id72.5NmTTi带带III195.3NmTTi承减闭II191.5NmTT承卷联卷d25.2NmTI72.5NmTII193.5NmT191.5NmT卷74．将运动和动力参数计算结果进行整理并列于下表轴名功率P/kW转矩T/N·m转速r/min传动比i输入输出输入输出电机轴2.5325.29603高速轴2.432.472.571.83202.8低速轴2.332.31195.3193.3113.911卷筒轴2.282.26191.5189.6113.91三、传动零件的设计、计算项目-内容设计计算依据和过程计算结果1.V带传动的设计工作系数KA查表4-7得KA=1.2电动机计算功率PccAd1.22.533.036kWPKPc3.036kWPV带型号由c3.036kWP，960r/minn满，查图，选用A型普通V带A型普通V带大小带轮基准直径d2，d