机械设计基础课程设计说明书-学位论文.doc

课程设计说明书课程名称：机械设计基础设计题目：带式运输机传动装置的设计专业：包装工程班级：包工1101学生姓名:学号:指导教师:湖南工业大学科技学院教务部制2013年6月28日1.设计数据及要求运输带的工作拉力:；运输带的工作速度：；卷筒直径：。本设计为降速传动，同时将电动机的输出的转矩升高。又由上运动简图可知，本设计中的机械为二级传动机械，其中第一级为带传动（存在一定误差），第二级为齿轮传动（精度较高，可调整误差）。故在选定电动机并计算出总传动比后要将传动比进行合理分配，以达到最佳传动效果。1.1工作条件：工作条件，连续单向运转，载荷平稳，空载起动，使用期限10年，小批量生产。两班制工作，运输带速度允许误差为5％。1.2其他设计要求：传动装置简图：如图1-1所示。图1—1总体设计2.1确定传动方案：根据设计任务书的要求和工作条件，初步选定传动方案为带式输送机传动装置。2.2选择电动机：电动机已经标准化、系列化。应按照工作的要求，根据选择的传动方案选择电动机的类型、功率和转速，并在产品目录中查出其型号和尺寸。2.2.1确定电动机的类型根据任务书要求可知：本次设计的机械属于恒功率负载特性机械，且其负载较小，故采用Y型三相异步电动机（全封闭结构），其结构简单，起动性能好，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体、无特殊要求的场合。另外，根据此处工况，采用卧式安装。2.2.2确定电动机的功率工作机构所需要的电动机输出功率为：式中——工作机构所需要输入功率，即指运输带主动端所需功率，；——电动机至工作机构主动端之间的总效率。工作机构所需功率：式中——工作机构的工作阻力，；——工作机构卷筒的线速度，；——工作机构的效率。所以由传动装置简图分析可知：——带传动效率；——齿轮的轴承的效率；——齿轮传动的效率；——联轴器的效率；——卷筒的轴承的效率；——卷筒的工作效率。由电动机至工作机构之间的总效率（包括工作机构效率）为查【2】表9.4得：；；(初选齿轮为八级精度）；；；。则有（减速器内部有两对轴承，其机械效率相同，均为）。所以2.2.3确定电动机的转速式中——电动机可选转速范围；——分别为各级传动机构的合理传动比范围。卷筒轴的工作转速为按推荐的合理传动比范围，取带传动的传动比，单级齿轮传动比，则合理总传动比的范围，故电动机转速的可选范围为符合这一范围的同步转速有、、。再根据计算出的功率，由【2】附表2.1查出有三种适用的电动机型号。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量以及带传动和减速器的传动比，比较三个方案可知，方案2适中，比较适合，则选。2.2.4确定电动机的型号根据上述确定的电动机类型，电动机功率，电动机转速，选定电动机型号为，所选电动机的额定功率，满载转速，总传动比适中，传动装置结构较紧凑。所选电动机的主要外形尺寸和安装尺寸如下表所示。表1.所选用电动机的相关参数。电动机型号额定功率电动机转速总传动比同步转速满载转速2.3计算传动装置的总传动比，分配各级传动比电动机选定后，根据电动机的满载转速和工作机构主动轴的转速，即可求得传动装置的总传动比为在多级传动中，传动装置的总传动比又是各级串联传动机构传动比的连乘积，应为2.3.1计算传动装置的总传动比已选定电动机型号为，满载转速为。2.3.2分配传动装置的各级传动比式中——分别为带传动和减速器的传动比。为使带传动外廓尺寸不致过大，取。则2.4计算各轴的转速、功率和转矩在减速器中，按传递的路线表示出各轴为Ⅰ、Ⅱ轴等，其上的转速为，功率（转矩）为。2.4.1各轴的转速式中——电动机满载转速，；——分别为带传动、齿轮传动的传动比；——分别为Ⅰ、Ⅱ轴的转速，。Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅱ轴转速即为工作机构的卷筒轴的转速，。2.4.2各轴的输入功率式中——电动机的输出功率，；——分别为Ⅰ、Ⅱ轴的输入功率，；——分别为电动机与Ⅰ轴、Ⅰ轴与Ⅱ轴间的传动效率。Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴的输入功率为2.4.3各轴的转矩式中——该轴的输入功率，；——该轴的转速，；——该轴所传递的转矩，。电动机轴Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴表2.初步计算传动参数轴初算转速功率初算转矩Ⅰ轴342.862.9282.16II轴81.832.81330.6卷筒轴81.832.76324.02带轮传动比齿轮传动比2.84.19计算带传动、齿轮传动的主要参数和几何尺寸3.1带传动的设计①．带型号、长度、根数；②．中心距、带轮直径、宽度；③．安装初拉力、对轴的作用力。3.1.1求计算功率查【1】表13-8得，故3.1.2选带型号选普通带，根据，，由【1】图13-15查出此坐标点位于A型，故选用A型带。3.1.3求大、小带轮基准直径由【1】表13-9，应不小于，现取。由【1】表13-9取280（虽使略有增大，但其误差小于％，故允许）。3.1.4验算带速带速在范