机械设计课程设计说明书

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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： 学 号：29号 指导教师：

二○○三年六月十四日

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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 F=1000N V=2.0m/s D=500mm L=500mm n滚筒=76.4r/min η总=0.8412 ×η齿轮×η联轴器×η滚筒 P工作=2.4KW =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

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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。 3

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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i总=12.57 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 据手册得 i齿轮=6 i带=2.095 4

四、运动参数及动力参数计算 1、计算各轴转速（r/min）

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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=9.55×10PII/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 6nI =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 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

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