东北大学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：设计胶带输送机的传动装置。

班级：姓名：学号：指导教师：成绩：2014.7.7一、设计任务书（1） 设计题目 ：设计胶带输送机的传动装置 （2） 工作条件（3） 技术数据二、电动机的选择计算（1）选择电动机系列根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机， 封闭式结构，电压380伏，Y 系列电动机。

（2）滚筒转动所需要的有效功率kw FV p w 25.210005.29001000=⨯==根据表2-11-1，确定各部分的效率:V 带传动效率 η1 =0.95 一对滚动球轴承效率 η2 =0.99 闭式齿轮的传动效率 η3 =0.97 弹性联轴器效率 η4 =0.99 滑动轴承传动效率 η5 =0.97转速1000r/min 。

Y132S —6型 同时，由表2-19-2查得其主要性能数据列于下表：三、传动装置的运动及动力参数计算（1）分配传动比总传动比04.80==wn n i ;由表2-11-1得，V 带传动的 传动比i 01= 2.5，则齿轮传动的传动比为：i 12=i/i 01=8.04/2.5=3.22此分配的传动比只是初步的，实际传动比的准确值 要在传动零件的参数和尺寸确定后才能确定。

并且允许 有（3-5%）的误差。

（2） 各轴功率、转速和转矩的计算0轴：（电动机轴）P 0=p r =2.70 kw ，n 0=960r/minT 0=9550×p 0/ n 0=9550×2.70/60=26.86 N •m四、传动零件的设计计算电动机型号为Y132S-6，额定功率P=3.0kw，转速为n1=960r/min，减速器高速轴转速n2=384r/min，班制是2年，载荷稍有波动。

（1）减速器以外的传动零件的设计计算1.选择V带的型号由书中表10-3查得工况系数K A=1.2;Pc=K A.P0 =1.2×3.0=3.6 kw查表10-4和课本图10-8，可得选用A型号带，d d1min =75mm;由表10-4，取标准直径,即d d1=100mm;2.验算带速V=3.14×d d1×n1 /(60×1000)=5.03 m/s;满足5 m/s <= V<=25-30 m/s;3.确定大带轮的标准直径d d2=n1/n 2×d d1×（1-ε）=960/384×100×0.99=247.5mm;查表10-5，取其标准值d d2=250mm；验算带的实际传动比：i实=d d2/d d1=250/100 =2.5；4.确定中心距a 和带长LdV带的中心距过长会使结构不紧凑，会低带传动的工作能力；初定中心距a0, a0=(0.7-2.0)( d d1 +d d2)=245~700 mm 取a0=500mm，相应a0的带基准长度Ld0:Ld0=2a0+π/2 ×( d d1 +d d2)+(d d2 –d d1)2/（4×a0）=1561.03mm;查表10-2可得，取Ld=1600mm; 带长Ld=1600mm;由Ld求实际的中心距a, 中心距a= 519.5mma = a0+(Ld –Ld0)/2 =519.5mm5.验算小轮包角α1由式α1=1800-(d d2 –d d1)/a×57.30;α1 =1800 -(250-100)/519.5×57.30 =163027’>1200符合要求；6.计算带的根数z= Pc /[( P0 +ΔP0 )×Kα×K L ]由图10-7查得，P0 =1.0kw, ΔP0 =0.12kw查表10-6可得，Kα=0.955，查表10-2，K L = 0.99，代入得，z =3.6/[(0.13+1.0)×0.955×0.99 ] =3.4;取z =4根。

机械设计基础课程设计说明书题目：设计用于胶带运输机的机械传动装置班级：姓名：学号：指导教师：成绩：年月日目录1.设计任务书设计题目设计用于胶带运输机的机械传动装置。

工作条件2.传动装置总体设计电动机的选择2.1.1选择电动机系列按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷 式结构，电压380V, Y 系列。

2.1.2选择电动机功率 1) 传动滚筒所需有效功率： 2) 传动装置总效率：按表2-11-1确定各部分效率如下 技术数据查表2-19-1,可选Y 系列三相异步电动机 Y112M-4 型，或选Y 系列三相异步电动机 Y132M1-6型，额定功率均为P ) 4.0kW ，均满足 R P r2.1.3确定电动机转速 1) 传动滚筒轴工作转速:现以同步转速为1500r/min 及1000r/min 两种方案进行比 较，查表2-18-1(P158)得电动机数据，计算总传动比列于下表:弹性联轴器的效率 一对滚动轴承的效率 闭式齿轮传动的效率 幵式滚子链传动的效率 一对滑动轴承的效率 传动滚筒的效率传动装总效率 3)所需的电动机功率:1 0.99 20.9930.97 （暂定精度为8级）40.920.97 0.96比较两方案可见，方案1选用的电动机虽然质量和价格较低，但总传动比较大。

为使传动装置结构紧凑，决定选用方案 2电动机型号为 Y132M1-6,同步转速为1000r/min 。

由表2-19-1 和表2-19-2查得主要性能技术数据和安装尺寸：分配传动比传动装置的运动和动力参数计算2.3.1各轴功率、转速和转矩的计算0轴：即电动机的主动轴：1轴：即减速器高速轴，与电动机轴采用联轴器链接，传动比i 011,查表2-11-1(P90)弹性联轴器的传动效率总传动比：据表2-11-1(P90)取链传动比: 则齿轮传动的传动比：匹鱼0 10.05n w 95.5i 232.5 i 12ii 238.38 2.53.3520.99，则:2轴：即减速器低速轴，动力从1轴到2轴经历了1轴上的一对滚动轴承和一对齿轮啮合，故发生两次功率损耗，计算效率时都要计入，查表2-11-1(P90) —对滚动轴承的传动效率利率20.99，闭式齿轮传动的效率为30.97 (暂定齿轮精度为8级)，则：3轴：即传动滚筒轴，动力从2轴到此轴经历了2轴上的一对滚动轴承和幵式滚子链传动，故发生两次功率损耗，计算效率时都要计入，查表2-11-1(P90) 一对滚动轴承的传动效率为0.99，幵式滚子链传动的效率为0.92，则:3. 传动零件的设计计算减速器以外的传动零件设计计算3.1.1设计链传动1）确定链轮齿数:由传动比取小链轮齿数z, 29 2i 24,因链轮齿数最好为奇数，z, 25;大链轮齿数z2 iz, 2.5 24 60,取，z? 63。

目录1 设计任务书 (3)1.1 题目名称设计胶带输送机的传动装置 (3)1.2 工作条件 (4)1.3 技术数据 (4)2 电动机的选择计算 (4)2.1 选择电动机系列 (4)2.2 滚筒转动所需要的有效功率 (4)2.3 确定电动机的转速 (5)3 传动装置的运动及动力参数计算 (5)3.1 分配传动比 (5)3.1.1 总传动比 (5)3.1.2 各级传动比的分配 (5)3.2 各轴功率、转速和转矩的计算 (6)3.2.1 Ⅰ轴（高速轴） (6)3.2.2 Ⅱ轴（中间轴） (6)3.2.3 Ⅲ轴（低速轴） (6)3.2.4 Ⅳ轴（传动轴） (6)3.2.5 Ⅴ轴（卷筒轴） (6)3.3 开式齿轮的设计 (6)3.3.1 材料选择 (7)3.3.2 按齿根弯曲疲劳强度确定模数 (7)3.3.3 齿轮强度校核 (8)3.3.4 齿轮主要几何参数 (9)4 闭式齿轮设计 (9)4.1 减速器高速级齿轮的设计计算 (9)4.1.1 材料选择 (9)4.1.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距 (10)4.1.3 验算齿面接触疲劳强度 (11)4.1.4 验算齿根弯曲疲劳强度...................................... - 13 -4.1.5 齿轮主要几何参数........................................... - 2 - 4.2 减速器低速级齿轮的设计计算 ................................. - 2 -4.2.1 材料选择................................................... - 2 -4.2.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距............................... - 3 -4.2.3 验算齿面接触疲劳强度....................................... - 4 -4.2.4 验算齿根弯曲疲劳强度....................................... - 5 -4.2.5 齿轮主要几何参数........................................... - 6 -5 轴的设计计算 ................................................. - 7 - 5.1 高速轴的设计计算 ........................................... - 7 - 5.2 中间轴的设计计算 ........................................... - 8 - 5.3 低速轴的设计计算 ........................................... - 8 -6 低速轴的强度校核 ............................................. - 9 -6.1 绘制低速轴的力学模型......................................... - 9 -6.2 求支反力..................................................... - 9 -6.3 作弯矩、转矩图.............................................. - 10 -6.1.4 作计算弯矩Mca图.......................................... - 11 -6.1.5 校核该轴的强度............................................ - 11 -6.6 精确校核轴的疲劳强度........................................ - 11 -7 低速轴轴承的选择及其寿命验算 ................................ - 13 -7.1 确定轴承的承载能力.......................................... - 13 -7.2 计算轴承的径向支反力........................................ - 14 -7.3 作弯矩图.................................................... - 14 -7.4 计算派生轴向力S............................................ - 14 -7.5求轴承轴向载荷.............................................. - 14 -7.6 计算轴承的当量动载荷P...................................... - 14 -8 键联接的选择和验算 .......................................... - 15 - 8.1 低速轴上键的选择与验算 .................................... - 15 -8.1.1 齿轮处.................................................... - 15 -8.1.2 联轴器处.................................................. - 15 - 8.2 中间轴上键的选择与验算 .................................... - 15 -8.3 高速轴上键的选择与验算 .................................... - 15 -9 联轴器的选择 ................................................ - 16 - 9.1 低速轴轴端处 .............................................. - 16 -9.2 高速轴轴端处 .............................................. - 16 -10 减速器的润滑及密封形式选择 ................................. - 16 -11 参考文献 ................................................... - 17 - 1 设计任务书1.1 题目名称设计胶带输送机的传动装置1.2 工作条件1.3 技术数据2 电动机的选择计算2.1 选择电动机系列根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭式结构，电压380伏，Y 系列。

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4五、传动零件的设计计算 (4)六、轴的设计计算 (8)1、输出轴的设计计算----- 72、输入轴的设计计算----- 10七、滚动轴承的选择及校核计算 (11)八、键联接的选择及计算 (12)九、联轴器的选择 (13)十.润滑与密封 (13)一. 参考文献13计算过程及计算说明一、传动方案拟定设计题目：用于胶带输送机的机械传动装置，电动机经一级V带传动结构，带动单级圆柱齿轮减速器。

输送机连续工作，单向运转，载荷平稳，空载启动。

小批量生产，使用期限8年，两班制工作，工作环境清洁。

F=1100N V=2.0m/s D=320mm L=600mn滚筒二min 原始数据:3、确定电动机转速：计算滚筒工作转速:n 筒=60X 1000V/ nD=60X 1000XX 320二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。

故电动机转速的可电动机型号Y132S-6i总二据手册得i齿轮=带—n i =960r/min选范围为n' d=I' a X nn d= (6~24)X =~min符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min 。

根据容量和转速，由相关手册查出三种适用的电动机型号：(如下表)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。

机械设计基础课程设计说明书题目：设计用于胶带运输机的机械传动装置专业：材料成型及控制工程班级：成型1104设计者：鞠英男学号：指导教师：陈良玉目录1.设计任务书 (2).设计题目 (2).工作条件 (2).技术数据 (2)2.电动机的选择计算 (2).选择电动机系列 (2).选择电动机的功率及转速 (2).选择电动机的型号 (3)3.传动装置的运动和动力参数计算 (4).分配传动比 (4).各轴功率、转速和转矩的计算 (4)4.传动零件的设计计算 (6).减速器以外的传动零件（链传动）的设计计算 (6).减速器以内的传动零件（齿轮）的设计计算 (7)5.轴的设计计算 (11).减速器高速轴的设计 (11).减速器低速轴的设计 (12)6.滚动轴承的选择及其寿命计算 (15).减速器高速轴滚动轴承的选择及其寿命计算 (15).减速器低速轴滚动轴承的选择及其寿命计算 (16)7.键连接的选择和验算 (19).减速器大齿轮与低速轴的键连接 (19).小链轮与减速器低速轴轴伸的键连接 (19).联轴器与减速器高速轴轴伸的键连接 (19)8.联轴器的选择 (20)9.减速器的其他附件 (20)10.润滑和密封 (21).减速器齿轮传动润滑油的选择 (21).减速器轴承润滑方式和润滑剂的选择 (21).减速器密封装置的选择、通气器类型的选择 (21)11.整体装配 (21)12.参考文献 (23)1. 设计任务书1.1. 设计题目设计胶带传输机的传动装置1.2. 工作条件工作年限工作班制工作环境 载荷性质 生产批量102多灰尘稍有波动小批 1.3. 技术数据题号 滚筒圆周力F(N) 带速v (m/s) 滚筒直径D (mm) 滚筒长度L (mm) ZDL2200280 5002. 电动机的选择计算2.1. 选择电动机系列根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380伏，Y 系列电动机2.2. 选择电动机的功率及转速2.2.1. 卷筒所需有效功率kW FVp w 30.310005.122001000=⨯==P W =2.2.2. 传动总效率根据表2-11-1确定各部分的效率:弹性联轴器效率 η1= 一对滚动球轴承效率 η2=闭式圆柱齿轮的传动效率 η3=（暂定8级） 开式链传动效率 η4= 一对滑动轴承的效率 η5= 运输滚筒的效率 η6=7901.096.097.092.097.098.099.026543221=⨯⨯⨯⨯⨯=⨯⨯⨯⨯⨯=ηηηηηηη η= 2.2.3. 所需电动机的功率 kW 18.47901.030.3p p w r ===η Pr= 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380V ，Y 系列。

东北大学机械设计课程设计z lHUA system office room 【HUA16H-TTMS2A-HUAS8Q8-HUAH1688】目录1 设计任务书 ........................................................1.1 题目名称设计胶带输送机的传动装置 ..............................1.2 工作条件 ........................................................1.3 技术数据 ........................................................2 电动机的选择计算 ..................................................2.1 选择电动机系列 ..................................................2.2 滚筒转动所需要的有效功率 ........................................2.3 确定电动机的转速 ................................................3 传动装置的运动及动力参数计算 ......................................3.1 分配传动比 ......................................................3.1.1 总传动比..............................................3.1.2 各级传动比的分配......................................3.2 各轴功率、转速和转矩的计算 ......................................3.2.1 Ⅰ轴（高速轴）........................................3.2.2 Ⅱ轴（中间轴）........................................3.2.3 Ⅲ轴（低速轴）........................................3.2.4 Ⅳ轴（传动轴）........................................3.2.5 Ⅴ轴（卷筒轴）........................................3.3 开式齿轮的设计 ..................................................3.3.1 材料选择..............................................3.3.2 按齿根弯曲疲劳强度确定模数............................3.3.3 齿轮强度校核..........................................3.3.4 齿轮主要几何参数......................................4 闭式齿轮设计 ......................................................4.1 减速器高速级齿轮的设计计算 ......................................4.1.1 材料选择..............................................4.1.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距..........................4.1.3 验算齿面接触疲劳强度..................................4.1.4 验算齿根弯曲疲劳强度..................................4.1.5 齿轮主要几何参数......................................4.2 减速器低速级齿轮的设计计算 ......................................4.2.1 材料选择..............................................4.2.2 按齿面接触疲劳强度确定中心距..........................4.2.3 验算齿面接触疲劳强度..................................4.2.4 验算齿根弯曲疲劳强度..................................4.2.5 齿轮主要几何参数......................................5 轴的设计计算 ......................................................5.1 高速轴的设计计算 ................................................5.2 中间轴的设计计算 ................................................5.3 低速轴的设计计算 ................................................6 低速轴的强度校核 ..................................................6.1 绘制低速轴的力学模型....................................6.2 求支反力................................................6.3 作弯矩、转矩图..........................................6.1.4 作计算弯矩Mca图......................................6.1.5 校核该轴的强度........................................6.6 精确校核轴的疲劳强度....................................7 低速轴轴承的选择及其寿命验算 ......................................7.1 确定轴承的承载能力......................................7.2 计算轴承的径向支反力....................................7.3 作弯矩图................................................7.4 计算派生轴向力S .........................................7.5求轴承轴向载荷...........................................7.6 计算轴承的当量动载荷P ...................................8 键联接的选择和验算 ................................................8.1 低速轴上键的选择与验算 ..........................................8.1.1 齿轮处................................................8.1.2 联轴器处..............................................8.2 中间轴上键的选择与验算 ..........................................8.3 高速轴上键的选择与验算 ..........................................9 联轴器的选择 ......................................................9.1 低速轴轴端处 ....................................................9.2 高速轴轴端处 ....................................................10 减速器的润滑及密封形式选择 .......................................11 参考文献 .........................................................1 设计任务书1.1 题目名称设计胶带输送机的传动装置1.2 工作条件1.3 技术数据2 电动机的选择计算2.1 选择电动机系列根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭式结构，电压380伏，Y 系列。

东北大学机械设计课程设计zl一、教学目标本课程旨在通过学习东北大学机械设计课程设计zl，让学生掌握机械设计的基本原理和方法，培养学生进行机械设计的能力和解决实际问题的能力。

具体的教学目标如下：1.了解机械设计的基本概念、原则和方法。

2.掌握常用的机械设计软件和工具。

3.熟悉机械设计的流程和步骤。

4.能够运用所学知识进行简单的机械设计。

5.能够使用机械设计软件进行设计计算和绘图。

6.能够分析机械设计中遇到的问题，并提出解决方案。

情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和团队合作精神。

2.培养学生的工程伦理观念和责任感。

3.培养学生的自主学习和持续学习的习惯。

二、教学内容根据课程目标，教学内容主要包括机械设计的基本原理、方法和实践操作。

具体的教学大纲如下：1.机械设计的基本概念和原则：介绍机械设计的定义、目的和基本原则。

2.机械设计的流程和步骤：讲解机械设计的初步设计、详细设计和制作过程中的各个步骤。

3.机械设计的方法：介绍常用的设计方法，如解析法、实验法和计算机辅助设计等。

4.机械设计软件的使用：教授如何使用机械设计软件进行设计计算和绘图。

5.机械设计实践操作：安排学生进行实际的设计项目，培养学生的设计能力和解决实际问题的能力。

三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法，包括讲授法、讨论法、案例分析法和实验法等。

1.讲授法：通过教师的讲解，让学生掌握机械设计的基本原理和方法。

2.讨论法：通过小组讨论，培养学生的思考能力和团队合作精神。

3.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解机械设计的应用和解决实际问题的方法。

4.实验法：通过实际操作，让学生掌握机械设计软件的使用和培养学生的设计能力。

四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，丰富学生的学习体验，我们将选择和准备以下教学资源：1.教材：选用与东北大学机械设计课程设计zl相关的教材，作为学生学习的基础资料。

2.参考书：提供相关的参考书籍，供学生深入学习和拓展知识。