機械設計基礎課程設計說明書

　　機械設計基礎課程設計說明書

　　設計一個帶式輸送機傳動裝置，已知帶式輸送機驅動卷筒的驅動功率，輸送機在常溫下連續(xù)單向工作，載荷平穩(wěn)，環(huán)境有輕度粉塵，結構無特殊限制，工作現(xiàn)場有三相交流電源。

　　原始數(shù)據(jù)：

　　傳送帶卷筒轉速nw(r/min)= 78r/min 減速器輸出功率pw(kw)=3.2kw 使用年限Y（年）=6年設計任務要求：

　　1， 主要部件的總裝配圖紙一張 2， A1,典型零件的總做圖紙2張

　　3， 設計說明書一份（20頁左右）。

　　計算過程及計算說明：

　　一，傳動方案擬定。

　　設計單級圓柱齒輪減速器和一級帶傳動。

　　1，使用年限6年，工作為雙班工作制，載荷平穩(wěn)，環(huán)境有輕度粉塵。 ２、原始數(shù)據(jù)：傳送帶卷筒轉速nw(r/min)=78 r/min 減速器輸出功率pw(kw)=3.2kw 使用年限Y（年）=6年 方案擬定：1

　　采用Ｖ帶傳動與齒輪傳動的組合，即可滿足傳動比要求，同時由于帶傳動具有良好的緩沖，吸振性能，適應大起動轉矩工況要求，結構簡單，成本低，使用維護方便。

　　1.電動機 2.V帶傳動3.圓柱齒輪減速器 4.連軸器 5.滾筒

　　二、運動參數(shù)和動力參數(shù)計算

　�。�1）電動機的選擇

　　1、電動機類型和結構的選擇：選擇Y系列三相異步電動機，此系列電動機屬于一般用途的全封閉自扇冷電動機，其結構簡單，工作可靠，價格低廉，維護方便，適用于不易燃，不易爆，無腐蝕性氣體和無特殊要求的機械。

　　2. 、電動機容量選擇： 電動機所需工作功率為：

　　式（1）：Ｐd＝ＰＷ／ηa ()

　　由電動機至運輸帶的傳動總效率為： η=η１×η２2×η３

　　式中：η1、η2、η3、η4分別為帶傳動、軸承、齒輪傳動。η１=0.96 η２=0.99 η３=0.987η η總=0.91

　　所以：電機所需的工作功率：

　�。衐＝ＰＷ／ηa =3.2/0.91=3.52 kw 3.額定功率ped=5.5 . 查表 二十章 20-1

　　4. 根據(jù)手冊Ｐ７表１推薦的傳動比合理范圍，取圓柱齒輪傳動一級減速器傳動比范圍Ｉ’=3～６。

　　取Ｖ帶傳動比Ｉ１’=２～４ 。則總傳動比理論范圍為：Ｉa’＝６～２４。 則電動機轉速可選為：

　　N’d=I’a×n卷筒=78*（2-4）*（3-6）=468-1872r/min 則符合這一范圍的同步轉速有：1000、1500 （2）分配傳動比I總=1420/52=11.1

　　總

　　綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量、價格 和帶傳動、減速器傳動比，可見此方案比較適合。 此選定電動機型號為Y132M1-6，其主要性能：

　　電動機主要外形和安裝尺寸：

　　電動機軸伸出端直徑38K6。 電動機軸伸出端安裝長度80

　　電動機中心高度132

　　電動機外形尺寸長*寬*高=515*345*3155 啟動轉矩：2

　　三、確定傳動裝置的總傳動比和分配級傳動比：

　　由選定的電動機滿載轉速nm和工作機主動軸轉速n 1、可得傳動裝置總傳動比為： I總=nm/n=nm/n =960/78=12.30

　　總傳動比等于各傳動比的乘積 分配傳動裝置傳動比

　　i總=i1×i2（式中i1、i2分別為帶傳動

　　和減速器的傳動比） 2、分配各級傳動裝置傳動比：

　　根據(jù)指導書P7表1，取i1=3.5（普通V帶 i1=2～4） 因為：i總＝i1×i2 所以：i2＝I總／i1 ＝12..3/3.5 ＝4.39

　　四、傳動裝置的運動和動力設計：

　　將傳動裝置各軸由高速至低速依次定為Ⅰ軸，Ⅱ軸，......以及 i0,i1，......為相鄰兩軸間的傳動比

　　η01，η12，......為相鄰兩軸的傳動效率 PⅠ，PⅡ，......為各軸的輸入功率 （KW） TⅠ，TⅡ，......為各軸的輸入轉矩 （N·m） nⅠ,nⅡ,......為各軸的輸入轉矩 （r/min）

　　可按電動機軸至工作運動傳遞路線推算，得到各軸的運動和動力參數(shù) 1、運動參數(shù)及動力參數(shù)的計算 （1）計算各軸的轉數(shù)：

　　0軸：n0= nm=960（r/min） Ⅰ軸：nⅠ=nm/ i1

　　=960/3.5=274（r/min）Ⅱ軸：nⅡ= nⅠ/ i2 =274/4.39=62.4r/min （2）計算各軸的功率： 0軸：P0=P ed=4（KW）

　�、褫S： PⅠ=Pd×η01 =Pd×η1 =4*0.6=3.84（KW）

　�、蜉S： PⅡ= PⅠ×η12= PⅠ×η2×η3

　　=53.84*0.99*0.97=3.64（KW） （3）計算各軸的輸入轉矩： 電動機軸輸出轉矩為：

　　0軸：T0=9550·Pd/nm=9550×4/960=39.79 N·m Ⅰ軸： TⅠ= 9550*p1/n1=9550*3.84/343=106.91N·m

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