机械设计基础课程设计说明书范例

机械设计基础课程设计说明书范例

一、设计任务书............................................................................................................ 2 二、拟定传动方案........................................................................................................ 2 三、选择电动机............................................................................................................ 2 四、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比................................................ 4 六、V带传动设计 ........................................................................................................ 5 七、齿轮传动设计........................................................................................................ 7 八、高速轴轴承的设计................................................................................................ 8 九、高速轴直径和长度设计...................................................................................... 10 十、高速轴的校核...................................................................................................... 11 十一、低速轴承的设计.............................................................................................. 13 十二、低速轴直径和长度设计.................................................................................. 14 十三、低速轴的校核.................................................................................................. 15 十四、键的设计.......................................................................................................... 17 十五、箱体的结构设计.............................................................................................. 18 十六、减速器附件的设计.......................................................................................... 20 十七、润滑与密封...................................................................................................... 22 十八、课程设计总结.................................................................................................. 23 十九、参考文献.......................................................................................................... 23

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一、设计任务书 运输带工作拉力（F/N） 运输带工作速度（m/s） 卷筒直径（mm）

传动装置拟定方案

三、选择电动机

1、电动机的类型和结构形式

按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y121.24（IP44）系列50 50 0 工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载起动，使用期10年，小批量生产，三相异步电

动机，它为卧两班制工作，运输带速度允许误差为?5%。 式封闭结构。

二、拟定传动方案 2、电动

为了估计传动装置的总传动比范围，以便合理的选择合适的传动机构和机容量

（1）工拟定传动方案。可先由已知条件计算起驱动卷筒的转速nw，即 作机所需功60?1000v60?1000?1.50nw???119.4r/min ?D??240率pw

一般常选用转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机，因此传FV1250?1.50动装置总在传动比约为8.1或12，根据总传动比数值，可初步拟定出以二级pw???10001000传动为主的多种传动方案。 如图2-1[2]所示的四种方案可作为其中的一部分，这些方案的主要优缺（2）电点：方案b不宜在长时间连续工作，且成本高；方案d制造成本较高。根据该带式传送机的工作条件，可在a和c两个方案中选择。现选用结构较简单、动机输出功制造成本较低的方案a。 据此拟定传动方案如图： 率pd

pd?pw? 传动装置的总效率

???1??22??3??4??5 式中，

?1、?2…为

从电动机至

2

卷筒之间的各传动机构和轴承的效率。由表2-4[2]查得：V带传动?1=0.95；滚动轴承?2=0.99；圆柱齿轮传动?3=0.97；弹性连轴器?4=0.99；卷筒轴滑动轴承?5=0.98,则

总效率??0.95?0.99?0.98?0.99?0.97?0.876 故pd?2pw??1.88?2.15KW 0.876

ped?2.2kw（3）电动机额定功率ped

依据表20-1[2]选取电动机额定功率ped?2.2KW

3、电动机的转速

为了便于选择电动机的转速，先推算电动机转速的可选范围。由表2-1[2]

'查得V带传动常用比为范围i1?2~4,单级圆柱齿轮传动i2?3~6则电动

'机转速可选范围为

''nd?nwi1'i2?716~2866r/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： 结果：

pw?1.88kw

??0.876

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电动机 额定 功率 电动机转速 （r/min） 电动机 传动装置的传动比 总V带单级方案 型号 i?nm940??7.9nw119.4（KW） 质传动比 传动比 减速器 同步 满载 量 （结果： kg） 1 Y100L2-4 3 1500 1420 38 12.3 4.23 7 2 Y112M-6 3 1000 940 45 7.9 2.5 3.4 由表中数据可知两个方案均可行，但方案2传动比较小，传动装置结构 尺寸较小。因此，采用方案2，选定电动机型号为Y112M-6。 4、Y112M-6电动机的数据和外形，安装尺寸如下表。 型号 额定功率 转速（r/min） 质量（kg） （KW） 同步 满载 Y112M-6 2．2 1000 940 45 尺寸 H A B C D E FG K AB AD AC HD AA HA L F ? G 112 190 140 70 28 60 824 12 245 190 115 265 50 15 400 7 ? 8 四、计算传动装置的总传动比及其分配各级传动比 1、传动装置总传动比：

4

i=7.92、分配各级传动比：

取V带传动比i1=2.5。则单级圆柱齿轮减速器的传动比为

结果：

i7.9i2???3.16

i12.5

所得i2符合一般圆柱齿轮传动和单级圆柱齿轮减速器传动比的常用范

围。

五、传动装置的运动和动力参数

1、各轴转速

按电动机额定功率为0轴，减速器高速轴为一轴，低速轴为2轴，各轴

转速为

n0?nm?940r/min

n1?940r/minn2?376r/minn3?119r/min n1?n2?n0960??376r/mini12.5n1384??119r/mini23.16

各轴输入功率

按电动机额定功率Ped计算各轴输入功率，即 P0=Ped=2.2kw

P1=P0η1=2.2?0.95?2.09kw

P2=p1η2η3=2.88?0.99?0.97?2.01KW 2、各轴转矩

p0?2.2kwp1?2.09kwp2?2.01kwT0?9550T1?9550T2?9550p03?9550??22.35N?mn0940p12.09?9550??53.08N?mn1376p22.01?9550??161.31N?mn2119

六、V带传动设计

1、计算功率pc

pc?1.2?ped?2.64kw

2、选普通V带型号

根据pc?2.64kw,n1?940r/min,由[1]图13-15查出此坐标点位于A型与Z型交界处，现暂按选用A型计算。 3、求大、小带轮基准直径d2、d1。

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