机械设计优秀课程设计V带传动二级圆柱斜齿轮减速器
机械设计基础课程设计 —V带传动二级圆柱斜齿轮减速器 题目题号: V带传动二级圆柱斜齿轮减速器 学 院: 机电工程学院 专业班级: 机械103班 学生姓名: 高石磊 霍亚东 牛彦文 指导老师: 王银彪 成 绩: 优异 年 12 月 01 日 一 课程设计书 2 二 设计要求 2 三 设计步骤 2 1. 传动装置总体设计方案 3 2. 电动机选择 4 3. 确定传动装置总传动比和分配传动比 6 4. 计算传动装置运动和动力参数 8 5. 设计V带和带轮 10 6. 齿轮设计 13 7. 滚动轴承和传动轴设计 20 8. 键联接设计 28 9. 箱体结构设计 30 10.润滑密封设计 31 11.联轴器设计 32 四 设计小结 33 五 参考资料 35 一. 课程设计书 设计课题: 设计一用于带式运输机上两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷改变不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包含其支承轴承效率损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输许可速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V 表一: 鼓轮直径(mm) 传送带速度(m/s) 传送带主动轴所需扭矩 (N·m) 280 1.55 700 二. 设计要求 1.减速器装配图一张(A1)。 2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。 3.设计说明书一份。 三. 设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机选择 3. 确定传动装置总传动比和分配传动比 4. 计算传动装置运动和动力参数 5. 设计V带和带轮 1.传动装置总体设计方案: 1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。 2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀, 要求轴有较大刚度。 3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。 其传动方案以下: 图一:(传动装置总体设计图) 初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所表示。 选择V带传动和二级圆柱斜齿轮减速器(展开式)。 传动装置总效率 =0.96×××0.97×0.96=0.759; 为V带效率, 为轴承效率, 为齿轮效率, 为联轴器效率, 为鼓轮传动效率(齿轮为7级精度,油脂润滑.因是薄壁防护罩,采取开式效率计算)。 2.电动机选择 电动机有交、直流之分,通常工厂全部采取三相交流电,所以选择交流电动机。交流电动机分异步、同时电动机,异步电动机又分为笼型和绕线型两种,其中以一般笼型异步电动机应用最多,现在应用较300广Y系列自扇冷式笼型三相异步电动机, 电压为380V,其结构简单、起动性能好,工作可靠、价格低廉、维护方便,适适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体、无特殊要求场所,如运输机、机床、农机、风机、轻工机械等。 确定电动机功率 电动机功率选择直接影响到电动机工作性能和经济性能好坏:若所选电动机功率小于工作要求,则不能确保工作机正常工作;若功率过大,则电动机不能满载运行,功率原因和效率较低,从而增加电能消耗,造成浪费。 1. 带式输送机所需功率 由[1]中公式(2-3)得: 设计题目给定:输送带拉力F(N)=N 输送带速度V(m/s)=1.55 m/s 2. 计算电动机输出功率 依据文件[1](《机械零件设计指导》关阳等编 辽宁科学技术出版)表2—2确定个部分效率以下: 弹性联轴器:(1个) 滚动轴承(每对):(共四对,三对减速器轴承,一对滚筒轴承) 圆柱齿轮传动:(精度8级) 传动滚筒效率: V带传动效率: 得电动机至工作机间总效率: 卷筒效率: 电动机输出功率: 确定电动机转速 同一类型、相同额定功率电动机低速级数多,外部尺寸及重量较大,价格较高,但可使传动装置总传动比及尺寸降低;高速电动机则和其相反,设计时应综合考虑各方面原因,选择合适电动机转速。 三相异步电动机常见同时转速有,,,,常选择或电动机。 1. 计算滚筒转速 由公式计算滚筒转速: 工作机转速: 设计题目给定:滚筒直径D=280mm 输送带速度V(m/s)=1.55m/s 确定电动机转速 由参考文件[2](机械设计)中表18—1可知两级圆柱齿轮减速器推荐传动比范围为,由参考文件[1] V带传动比范围为,所以总传动比合理范围为,故电动机转速可选范围是: 符合这一范围同时转速有3000r/min 由参考文件[1]中表h1—1查得: 方案 电动机型号 额定功率 (KW) 电动机转速n/(r/min) 最大转矩/额定转矩 同时转速 满载转速 1 Y100L-2 3 3000 2880 2.3 2 Y112M-2 4 3000 2890 2.3 3 Y132S1-2 5.5 3000 2900 2.3 表h1—1中,综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量和总传动比,即选定2号方案,电动机型号为Y112M-2 其关键参数以下: 表2-1电动机相关参数 型号 额定功率 满载转速 计算输出功率 轴伸长 中心高 轴颈 键槽宽 Y112M-2 4k