机械设计基础课程设计说明书机械制造机械_机械制造-机械理论及资料.pdf
《机械设计基础课程设计说明书机械制造机械_机械制造-机械理论及资料.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《机械设计基础课程设计说明书机械制造机械_机械制造-机械理论及资料.pdf(27页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、 成绩:_ 机械设计基础 课程设计说明书 设计题目:带式输送机传动装置设计 专业班级:装控 2015-02 学生姓名:曹梦菲 学 号:4 指导教师:姚贵英 河北工程大学材料工程学院 2017年 6 月 10 日 机械设计基础课程设计任务书 班级:装控 2015 02 班 学号:4 学生姓名:曹梦菲 一、设计题目:胶带输送机传动系统设计 1、机器的功能要求 胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一,其主要功能是由输送带完成运送机器零、部件的工作。其传动示意图参见图 1-1。2、机器工作条件(1)载荷性质 单向运输,载荷较平稳;(2)工作环境 室内工作,有粉尘,环境温度不超过 35C;(
2、3)运动要求 输送带运动速度误差不超过 5%;滚筒传动效率为;(4)使用寿命 8 年,每年 350 天,每天 16 小时;(5)动力来源 电力拖动,三相交流,电压 380/220V;(6)检修周期 半年小修,二年中修,四年大修;(7)生产条件 中型机械厂,批量生产。3、工作装置技术数据(1)输送带工作拉力:F=2200 kN;(2)输送带工作速度:V=m/s;(3)滚筒直径:D=350 mm.图 1-1 传动方案示意图 1输送带;2滚筒;3联轴器;4减速器;5 V带传动;6电动机 姚贵英河北工程大学材料工程学院年月日机械设计基础课程设计任务书班级装控班学号学生姓名曹梦菲一设计题目胶带输送机传动
3、系统设计机器的功能要求胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一其主要功能是由输器工作条件载荷性质单向运输载荷较平稳工作环境室内工作有粉尘环境温度不超过运动要求输送带运动速度误差不超过滚筒传动效率为使用寿命年每年天每天小时动力来源电力拖动三相交流电压修周期半年小修二年中修四年大修生胶带输送机传动系统方案设计包括方案构思比选决策选择电动机型号及规格传动装置的运动和动力参数计算减速器设计包括传动零件轴的设计计算轴承连接件润滑和密封方式选择机体结构及其附件的设计带传动选型设计联轴器选型二、设计任务 1、设计工作内容(1)胶带输送机传动系统方案设计(包括方案构思、比选、决策);(2)选择电动机
4、型号及规格;(3)传动装置的运动和动力参数计算;(4)减速器设计(包括传动零件、轴的设计计算,轴承、连接件、润滑和密封方式选择,机体结构及其附件的设计);(5)V带传动选型设计;(6)联轴器选型设计;(7)绘制减速器装配图和零件工作图;(8)编写设计说明书;(9)设计答辩。2、提交设计成品 需要提交的设计成品:纸质版、电子版(以班级学号中文姓名作为文件名)各 1 份。内容包括:(1)减速器装配图一张;(2)零件图 2 张(完成的传动零件、轴和箱体的名称);(3)设计计算说明书一份。三、设计中应注意事项 1.计算和绘图应交替进行,并注意随时整理结果,列表保存。2.设计中要贯彻标准。(标准件和标准
5、尺寸)3.全面考虑问题:强度、结构、加工工艺等。4.设计应有创造性,多方案比较,择优选用。5.设计过程中注意培养独立工作能力。6.提交的设计成品应符合指导教师给出的格式要求。四、完成时间 要求在 2017 年 6 月 10 日之前完成全部设计任务。指导教师:姚贵英 2017年 4 月 21 日 姚贵英河北工程大学材料工程学院年月日机械设计基础课程设计任务书班级装控班学号学生姓名曹梦菲一设计题目胶带输送机传动系统设计机器的功能要求胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一其主要功能是由输器工作条件载荷性质单向运输载荷较平稳工作环境室内工作有粉尘环境温度不超过运动要求输送带运动速度误差不超
6、过滚筒传动效率为使用寿命年每年天每天小时动力来源电力拖动三相交流电压修周期半年小修二年中修四年大修生胶带输送机传动系统方案设计包括方案构思比选决策选择电动机型号及规格传动装置的运动和动力参数计算减速器设计包括传动零件轴的设计计算轴承连接件润滑和密封方式选择机体结构及其附件的设计带传动选型设计联轴器选型目录 第一章 绪论.0 第二章 总设计方案.1 传动方案特点.1 计算传动装置总效率.1 第三章 电动机的选择.1 选择电动机类型:.1 选择电动机的功率:.2 确定电动机转速:.2 第四章 总传动比和分配传动比.3 总传动比.3 分配传动比:.3 第五章 运动与动力参数的计算.3 各轴转速:.3
7、 各轴功率:.3 各轴转矩:.3 第六章 带传动的设计.4 求计算功率.4 选 V带型号:.4 求大小带轮基准直径:.4 验算带速:.5 求 V带基长与中心距a:.5 验算小轮包角:.5 求 V带根数 z:.6 求作用在带轮轴上的压力QF:.6 带轮宽度的确定:.6 第七章 齿轮传动的设计计算.7 选择材料及确定许用应力:.7 按齿面接触强度设计:.7 验算齿轮弯曲强度:.9 齿轮的圆周速度:.9 第八章 轴的设计.10 选择高速轴的材料、热处理方式:.10 初步估算高速轴最小直径:.10 高速轴的结构设计:.10(1)径向尺寸:.10(2)轴向尺寸:.11 对高速轴进行弯扭强度校核:.12
8、选择低速轴的材料、热处理方式:.13 初步估算低速轴最小直径:.14 低速轴的结构设计:.14(1)径向尺寸:.14(2)轴向尺寸:.15 姚贵英河北工程大学材料工程学院年月日机械设计基础课程设计任务书班级装控班学号学生姓名曹梦菲一设计题目胶带输送机传动系统设计机器的功能要求胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一其主要功能是由输器工作条件载荷性质单向运输载荷较平稳工作环境室内工作有粉尘环境温度不超过运动要求输送带运动速度误差不超过滚筒传动效率为使用寿命年每年天每天小时动力来源电力拖动三相交流电压修周期半年小修二年中修四年大修生胶带输送机传动系统方案设计包括方案构思比选决策选择电动机
9、型号及规格传动装置的运动和动力参数计算减速器设计包括传动零件轴的设计计算轴承连接件润滑和密封方式选择机体结构及其附件的设计带传动选型设计联轴器选型第九章 联轴器及箱体的选择.15 第十章 对轴承的校核.18 对轴承 6208 的寿命计算:.18 对轴承 6212 的寿命计算:.18 第十一章 普通平键的选择及校核.18 带轮处键连接:.19 小齿轮处键连接:.19 大齿轮处键连接:.19 联轴器处键连接:.20 第十二章 润滑方式与密封形式的选择.20 润滑方式:.20 密封方式:.20 参考资料.21 姚贵英河北工程大学材料工程学院年月日机械设计基础课程设计任务书班级装控班学号学生姓名曹梦菲
10、一设计题目胶带输送机传动系统设计机器的功能要求胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一其主要功能是由输器工作条件载荷性质单向运输载荷较平稳工作环境室内工作有粉尘环境温度不超过运动要求输送带运动速度误差不超过滚筒传动效率为使用寿命年每年天每天小时动力来源电力拖动三相交流电压修周期半年小修二年中修四年大修生胶带输送机传动系统方案设计包括方案构思比选决策选择电动机型号及规格传动装置的运动和动力参数计算减速器设计包括传动零件轴的设计计算轴承连接件润滑和密封方式选择机体结构及其附件的设计带传动选型设计联轴器选型第一章 绪论 机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。课程设计则是机械设
11、计课程的实践性教学环节,同时也是高等工科院校大多数专业学生第一次全面的设计能力训练,其目的是:(1)通过课程设计实践,树立正确的设计思想,增强创新意识,培 养综合运用机械设计课程和其他先修课程的的理论与实际知识去分析和解决机械设计问题的能力。(2)学习机械设计的一般方法,掌握机械设计的一般规律。(3)通过制定设计方案,合理选择传动机构和零件类型,正确计算 零件的工作能力,确定尺寸及掌握机械零件,以较全面的考虑制造工艺,使用和维护要求,之后进行结构设计,达到了解和掌握机械零件,机械传动装置或简单机械的设计过程和方法。(4)学习进行机械设计基础技能的训练,例如:计算、绘图、查阅 设计资料和手册、运
12、用标准和规范等。姚贵英河北工程大学材料工程学院年月日机械设计基础课程设计任务书班级装控班学号学生姓名曹梦菲一设计题目胶带输送机传动系统设计机器的功能要求胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一其主要功能是由输器工作条件载荷性质单向运输载荷较平稳工作环境室内工作有粉尘环境温度不超过运动要求输送带运动速度误差不超过滚筒传动效率为使用寿命年每年天每天小时动力来源电力拖动三相交流电压修周期半年小修二年中修四年大修生胶带输送机传动系统方案设计包括方案构思比选决策选择电动机型号及规格传动装置的运动和动力参数计算减速器设计包括传动零件轴的设计计算轴承连接件润滑和密封方式选择机体结构及其附件的设计带
13、传动选型设计联轴器选型第二章 总设计方案 传动方案特点 1.组成:传动装置由电机、V带、减速器、工作机组成。2.特点:齿轮相对于轴承对称分布。3.确定传动方案:考虑到电机转速高,V带具有缓冲吸振能力,将 V带设置在高速级。选择 V带传动和一级直齿圆柱齿轮减速器。计算传动装置总效率 工作机所需电动机输出功率:PP(为传动总机械效率)由任务书中的运动简图分析可知:1V带传动效率;2齿轮传动的轴承效率;4联轴器的效率;5滚筒轴承的效率;6滚筒效率。查【2】表 1-7 得:1234560.960.990.970.970.980.96、。(初选齿轮为八级精度)则有:221234560.960.990.9
14、70.970.980.960.83 (减速器内部有 2 对轴承,其机械效率相同,均为2)第三章 电动机的选择 选择电动机类型: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,且其负载姚贵英河北工程大学材料工程学院年月日机械设计基础课程设计任务书班级装控班学号学生姓名曹梦菲一设计题目胶带输送机传动系统设计机器的功能要求胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一其主要功能是由输器工作条件载荷性质单向运输载荷较平稳工作环境室内工作有粉尘环境温度不超过运动要求输送带运动速度误差不超过滚筒传动效率为使用寿命年每年天每天小时动力来源电力拖动三相交流电压修周期半年小修二年中修四年大修生胶带
15、输送机传动系统方案设计包括方案构思比选决策选择电动机型号及规格传动装置的运动和动力参数计算减速器设计包括传动零件轴的设计计算轴承连接件润滑和密封方式选择机体结构及其附件的设计带传动选型设计联轴器选型较小,故采用 Y型三相异步电动机(全封闭结构)即可达到所需要求。另外,根据此处工况,采用卧式安装。选择电动机的功率:工作机功率:P5.281000FvkW 工作机所需电动机输出功率:PP(为传动总机械效率)P5.28P6.36kW0.83 确定电动机转速:滚筒转速为:60 1000n131.03/minvrD 取 V带传动的传动比范围为:124i :取单级齿轮传动的传动比范围为:235i :(工程经
16、验)则可得合理总传动比的范围为:12620ii i :故电动机转速可选的范围为:786.182620.3/mindni nr :查【2】表 12-1,得满足要求的可选用电动机转速为:970 r/min、1440 r/min。为了使得电动机与传动装置的性能均要求不是过高,故择中选用 1440 r/min的转速。其初定总传动比为:144010.99131.03dnin 综上,可选定电动机型号为:Y132M-4。其相应参数列于表 3-1:表 3-1.电动机的相关参数。电动机型号 额定功率 同步转速 满载转速 总传动比 Y132M-4 1500 r/min(4级)1440 r/min 姚贵英河北工程大
17、学材料工程学院年月日机械设计基础课程设计任务书班级装控班学号学生姓名曹梦菲一设计题目胶带输送机传动系统设计机器的功能要求胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一其主要功能是由输器工作条件载荷性质单向运输载荷较平稳工作环境室内工作有粉尘环境温度不超过运动要求输送带运动速度误差不超过滚筒传动效率为使用寿命年每年天每天小时动力来源电力拖动三相交流电压修周期半年小修二年中修四年大修生胶带输送机传动系统方案设计包括方案构思比选决策选择电动机型号及规格传动装置的运动和动力参数计算减速器设计包括传动零件轴的设计计算轴承连接件润滑和密封方式选择机体结构及其附件的设计带传动选型设计联轴器选型第四章 总
18、传动比和分配传动比 总传动比:由上一步算得知10.99i 分配传动比:由工程经验知顶分配传动比除了满足124i :、235i :外,还应满足12ii。故取:V带传动比为12.79i,齿轮传动比为213.914iii。第五章 运动与动力参数的计算 各轴转速:轴:11440516.13/min2.79dnnri;轴:2516.13131.87/min3.914nnri。各轴功率:轴:1P=P=6.360.96=6.11kW;轴:23P=P=6.11 0.990.97=5.87kW 。各轴转矩:轴:P6.11T9550113.05N m516.13n;轴:P5.87T9550425.10N m131
19、.87n。姚贵英河北工程大学材料工程学院年月日机械设计基础课程设计任务书班级装控班学号学生姓名曹梦菲一设计题目胶带输送机传动系统设计机器的功能要求胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一其主要功能是由输器工作条件载荷性质单向运输载荷较平稳工作环境室内工作有粉尘环境温度不超过运动要求输送带运动速度误差不超过滚筒传动效率为使用寿命年每年天每天小时动力来源电力拖动三相交流电压修周期半年小修二年中修四年大修生胶带输送机传动系统方案设计包括方案构思比选决策选择电动机型号及规格传动装置的运动和动力参数计算减速器设计包括传动零件轴的设计计算轴承连接件润滑和密封方式选择机体结构及其附件的设计带传动选
20、型设计联轴器选型表 5-1.初步计算传动参数 功率(kW)初算转速(r/min)初算转矩(N*m)轴 II 轴 带轮传动比 齿轮传动比 第六章 带传动的设计 求计算功率 带轮(小)输入功率:6.36kWP,根据任务书所述要求及所选电动机(三相一步电动机,工作于 16 小时内,载荷变动小(带式输送机)查【1】表 13-8,得工况系数:1.2AK。故有7.632PPKkW CA=。选 V带型号:由于此处传动功率适中,考虑到成本,故选用普通 V 带。根据PkWC=7.632、1440/minnr查【1】图 13-15,可得该交点位于 A型区域,故选用 A型 V带。求大小带轮基准直径:查【1】表 13
21、-9 可知175dmm(带轮直径不可过小,否则会使带的弯曲应力过大,降低其寿命)。查【2】表 12-4 得1265dmm(小轮下端不可超过电动机底座,否则于地面相干涉,设计不合理)。查【1】表 13-9 下方1d推荐值,稍比其最小值大即可,故取180dmm。由【1】式 13-9 得12121440(1)80(10.02)218.7516.13nddmmn ,其中姚贵英河北工程大学材料工程学院年月日机械设计基础课程设计任务书班级装控班学号学生姓名曹梦菲一设计题目胶带输送机传动系统设计机器的功能要求胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一其主要功能是由输器工作条件载荷性质单向运输载荷较平
22、稳工作环境室内工作有粉尘环境温度不超过运动要求输送带运动速度误差不超过滚筒传动效率为使用寿命年每年天每天小时动力来源电力拖动三相交流电压修周期半年小修二年中修四年大修生胶带输送机传动系统方案设计包括方案构思比选决策选择电动机型号及规格传动装置的运动和动力参数计算减速器设计包括传动零件轴的设计计算轴承连接件润滑和密封方式选择机体结构及其附件的设计带传动选型设计联轴器选型0.010.02:为滑动率(见【1】的 211 页,此取)。查【1】表 13-9 下方带轮直径推荐值,寻其最近值得2212dmm。虽2d实际取之较原定值小,但实际传动比2112122.704(1)80(10.02)did,其误差1
23、111100%3.08%5%iiwi,故满足误差范围。验算带速:1 13.1415980 14406.03/60 100060 1000d nvm s,在525/vm s:内,适合。(功率恒定时,速度越大则受力越小;但根据公式2cqvA知,速度越大会使带的安装初拉力及其对轴压力增大,故应适中;根据工程实践,得此范围 5 到 25 间)求 V带基长与中心距 a:初步估算中心距:0121.5()1.5(80212)438addmm,为圆整计算,取0450amm(满足120120.7()2()ddadd,工程经验)。由【1】式 13-2 得带长:21200120()2()1368.1224ddLad
24、dmma,查【1】表 13-2,对于 A型带选用带长1400dLmm。再由【1】式 13-16 反求实际中心距:00453.942dLLaamm。验算小轮包角:由【1】式 13-1 得:21118057.3163.34120dda ,合适。姚贵英河北工程大学材料工程学院年月日机械设计基础课程设计任务书班级装控班学号学生姓名曹梦菲一设计题目胶带输送机传动系统设计机器的功能要求胶带输送机是机械厂流水作业线上运送物料常用设备之一其主要功能是由输器工作条件载荷性质单向运输载荷较平稳工作环境室内工作有粉尘环境温度不超过运动要求输送带运动速度误差不超过滚筒传动效率为使用寿命年每年天每天小时动力来源电力拖动
25、三相交流电压修周期半年小修二年中修四年大修生胶带输送机传动系统方案设计包括方案构思比选决策选择电动机型号及规格传动装置的运动和动力参数计算减速器设计包括传动零件轴的设计计算轴承连接件润滑和密封方式选择机体结构及其附件的设计带传动选型设计联轴器选型求 V带根数 z:由【1】式 13-15 得:0()cLPzPP K K。此处111440/min,80nrdmm查【1】表 13-3 得01.07PkW;根据2.704i,查【1】表 13-5 得0.17PkW;由163.34查【1】表 13-7 得0.95K,查【1】表 13-2 得0.96LK。故7.6326.75(1.070.17)0.95 0
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 机械设计 基础 课程设计 说明书 机械制造 机械 理论 资料
限制150内