机械设计课程设计计算说明书.pdf

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

九．联轴器的选择………………..

十.润滑与密封…………………..

十一.参考文献…………………

计算过程及计算说明

一、传动方案拟定

第二组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级V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=900N；带速V=2.3m/s；

滚筒直径D=400mm；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×η齿轮×η联轴器×η滚筒

=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

=900×2.3/1000×0.85

=2.44KW

3、确定电动机转速：

计算滚筒工作转速：

n筒=60×1000V/πD

=60×1000×2.3/3.14×400

=109.87/min

按手册推荐（P90,表2-11-1）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

nd=（6~24）×109.87=659.22~2636.88/min

符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500/min。

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。

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=1000/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，选定电动机型号为

Y132S-6。

其主要性能：额定功率：3KW，满载转速960/min，额定转矩2.0，质量63kg。

三、计算总传动比及分配各级的伟动比

1、总传动比：i总=n电动/n筒=960/109.87=8.74

2、分配各级伟动比

（1）据指导书P90表2-11-1，取齿轮i齿轮=6（单级减速器i=3~6合理）

（2）∵i总=i齿轮×i带

∴i带=i总/i齿轮=8.74/6=1.46

四、运动参数及动力参数计算

1、计算各轴转速（/min）

nI=n电机=960/min

nII=nI/i带=960/1.46=657.53(/min)

nIII=nII/i齿轮=657.53/6=109.59(/min)

2、计算各轴的功率（KW）

PI=P工作=2.44KW

PII=PI×η带=2.44×0.96=2.34KW

PIII=PII×η轴承×η齿轮=2.34×0.98×0.96

=2.20KW

3、计算各轴扭矩（N•m）

TI=9.55×1000PI/nI=9.55×1000×2.44/960

=24.27N•m

TII=9.55×1000PII/nII

=9.55×1000×2.34/657.53

=33.99N•m

TIII=9.55×1000PIII/nIII=9.55×1000×2.20/109.59

=191.71N•m

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

由课本P132表8.21得：kA=1.2

PC=KAP=1.2×3=3.9KW

由课本P134图8.13得：选用A型V带

（2）确定带轮基准直径，并验算带