《机械设计基础》课程设计.docx
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《机械设计基础》课程设计
《机械设计基础》课程设计
说明书
题目名称:
带式运输机传动装置的设计
学院(部):
机械工程学院
专业:
学生姓名:
班级:
学号
指导教师姓名:
评定成绩:
课程设计任务书
—学年第学期
机械工程学院学院(系、部)工业设计专业工理班
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
完成期限:
自年元月日至年元月日共周
内
容
及
任
务
一、传动装置简图
二、原始数据
带的圆周力
卷筒速()
滚筒直径
三、工作条件
三班制,使用年限年,连续单向运转,载荷平稳,小批量生产,运输带速度允许误差为±。
三、设计任务
、设计计算说明书一份,内容包括:
传动方案的分析与拟定、原动机的选择、传动比及分配、传动装置的运动及动力参数计算、带传动设计、齿轮传动设计、轴的设计、轴承的选择和校核、键连接的选择和校核、联轴器的选择、箱体的结构设计、减速器附件的选择、润滑和密封、课程设计总结和参考文献。
、装配图张
进度
安排
起止日期
工作内容
~
编写设计计算说明书
~
绘制装配图
主要
参考
资料
[]金清肃.机械设计基础.武汉:
华中科技大学出版社,年月
[]金清肃.机械设计基础课程设计.武汉:
华中科技大学出版社,年月
指导教师(签字):
年月日
系(教研室)主任(签字):
年月日
一、拟定传动方案
二、选择电动机
三、传动装置总传动比及其分配
四、传动装置的运动及动力参数计算
五、带传动设计
六、齿轮传动设计
七、轴承的选择和校核
八、轴的设计
九、键连接的选择和校核
十、联轴器的选择
十一、箱体的结构设计
十二、减速器附件的选择
十三、润滑和密封
十四、课程设计总结和参考文献
一、拟定传动方案
结果
设计目的
通过本课程的学习,将学过的基础知识进行综合应用,熟悉和掌握机械设计的基本方法和一般程序,培养设计能力。
、传动方案分析
现代机械系统一般都包括原动机、传动装置和工作机三个基本部分。
传动装置是把原动机的动力传递给工作机的中间装置,它是机器的重要组成部分。
传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。
合理的传动方案除满足工作机的工作要求外,如所传递的工作效率和转速,还要求结构简单、尺寸紧凑、成本低廉、传动效率高、工作可靠、环境适应性好合操作维护方便。
传动方案一般用运动简图表示,它直观地反映了工作机、传动装置和原动机三者间的运动和动力的传递关系。
此次带式运输机传动装置的设计任务书中已经给出了传动方案,为带与闭式齿轮组合传动。
原动机为电动机,工作机为皮带运输机。
传动方案采用了两级传动,第一级为带传动,第二级为单级直齿圆柱齿轮减速器。
如图所示:
图
选用带传动和闭式齿轮传动的组合方式有传动平稳、缓冲吸振、过载保护的优点。
缺点是该方案的结构尺寸较大,带传动也不适合繁重的工作要求和恶劣的工作环境。
带传动承载能力较低,在传递相同转矩时,结构尺寸较其他形式大,但是带的槽面摩擦可以提供更大的摩擦力,也就可以传递更大的功率。
而且,带传动允许的传动比大,结构紧凑,还有过载保护,缓冲吸振的优点,故布置在传递的高速级,以降低传递的转矩,
减小带传动的结构尺寸。
齿轮传动效率高,适用的功率和速度范围广,使用寿命较长。
本次设计采用的是单级直齿圆柱齿轮传动。
传动系统的设计参数
原始数据:
运输带的工作压力,带速,滚筒直径,(滚筒工作效率为)
工作条件:
三班制,使用年限年,连续单向运转,载荷平稳,小批量生产。
动力来源:
电力,三相交流伏
二、选择电动机
结果
、选择电动机类型和结构形式
按工作要求选择型全封闭式三相异步电动机,电压为。
系列电动机具有高效、节能、性能好、噪音低、振动小、寿命长、维护方便、启动转矩大、运行安全可靠等优点,安装尺寸和功率等符合国家标准(),适合于无特殊要求的各种机械设备,如鼓风机、机床、运输机以及农业机械和食品机械。
选择电动机容量
根据带式运输机工作机的类型,可取工作机的效率η。
电动机所需工作容量,查【】得
/η
/×÷
传动装置的总效率为
ηη·η·η·η·η
查【】第章中表机械传动和摩擦副的效率概略值,确定各部分效率为:
联轴器效率η,一对滚动轴承传动效率η,闭式齿轮传动效率η,带传动效率η,一对滑动轴承传动效率η,带入得
η××××
所需电动机功率为
/η
×/(×)
查【】第章表所示系列三相异步电动机的技术参数,选定电动机的额定功率为.
、确定电动机转速
卷筒轴工作转速为:
滚筒×·/(π·)
××/(π×)/
总传动比:
总电动机/滚筒
电动机总·滚筒总带·齿轮
普通带带单级齿轮减速器齿轮
总()×()/
电动机()×/
、确定电动机的型号
根据以上计算,符合这一范围的同步转速有/,和/。
查【】表得电动机数据及计算出的总传动比列于表中。
根据表,综合考虑电动机和传动装置的情况,同时也要降低电动机的重量和成本,最终可确定同步转速为,根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为,满载转速。
额定转矩为·。
表电动机数据及总传动比
方案
电动机型号
额定功率
电动机转速
()
同步转速
满载转速
电动机重量
参见价格元
总传动比
η≈
≈
滚筒
电动机
电动机的型号为
满