1课程设计说明书.doc

课程设计说明书 一：课程设计目的和要求 是使学生综合运用本课程以及有关先修课程的知识，进行一次较为全面的设计训练。基本目的如下： 培养理论联系实际的设计思想，训练综合运用机械设计和有关先修课程理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识。 根据已有传动方案，正确计算零件加工能力、确定尺寸和选择材料，以及较全面地考虑工艺、使用和维护等要求，之后进行结构设计，达到了解和掌握机械零件、机械传动装置的设计过程和方法。 进行机械设计基本技能的训练：例如计算、绘图、查阅资料和手册、运用标准和规范，进行计算机辅助设计个绘图的训练。 二：设计方案分析 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，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装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。  本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了 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，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。  蜗杆传动可以实现较大的传动比，尺寸紧凑，传动平稳，但效率较低，适用于中、小功率的场合。采用锡青铜为蜗轮材料的蜗杆传动，由于允许齿面有较高的相对滑动速度，可将蜗杆传动布置在高速级，以利于形成润滑油膜，可以提高承载能力和传动效率。  本设计中减速器的箱体采用水平剖分式结构，用HT200灰铸铁铸造而成。 计算及说明 结果 三、电动机的选择计算 1、原始数据 电机转速 功率 滚筒直径280mm 输送带速度 电动机型号选择 电动机型号为Z4-180-11 额定功率/kW: 13.0 额定电压/V: 400 额定转速/ r/min : 540 额定电流/A: 42.4 D 55mm 四、总传动比确定及各级传动比分配 滚筒转速 总传动比 取V带传动比为，蜗杆减速器传动比 五、运动和动力参数的计算 设蜗杆为1轴，涡轮轴为2轴 各轴转速 蜗杆的转速等于大带轮转速： 故 各轴输入功率 3、各轴输入转矩 六、V带设计 1、初始条件 传动功率P为： 主动轴转速为： 从动轴转速为： 传动比：1.1 2、选定带型和基准直径 查手册得工况系数 设计功率: 选择带型:C型 初选小带轮基准直径: 计算大带轮基准直径: 大带轮基准直径圆整后： 3、轴间距的确定 初定轴间距: 计算所需基准长度: 查手册选择 实际轴间距: 4、额定功率及增量的确定 单跟V带传递的额定功率: 传动比i≠1的额定功率增量Δ: 5、带速、包角和V带根数 带速V: 小带轮包角: 查手册得 V带的根数Z :取5根带 6、各项力的计算 V带每米长的质量m: 单跟V带的预紧力: 应使带的实际初拉力 计算压轴力 : 压轴力的最小值为： 7、带轮的确定 大带轮的基准直径故采用腹板式 取材为HT200铸造成型，轮槽工作表面的粗糙度为3.2。 传动零件的设计计算 1、涡轮涡轮的选择计算 （1）选择蜗杆的传动类型 根据GB/T 10085—1988的推荐，采用渐开线蜗杆（ZI）。 选择材料 考虑到蜗杆传动功率不大，速度不大，故蜗杆用45钢；因希望效率高些，耐磨性好些，耐磨性好些，故蜗杆螺旋齿面要求淬火，硬度为45~55 HRC。涡轮用铸锡磷青铜，金属膜铸造。为了节约贵重的有色金属，仅齿圈用青铜制造，而轮芯用灰铸铁HT100制造。 （3）按齿面接触疲劳强度进行设计 根据闭式蜗杆传动的设计准则，先按齿面接触疲劳强度进行设计，再校核齿根弯曲疲劳强度。 传动中心距 ①传动参数 蜗杆输入功率：12.35kW 蜗杆类型：渐开线蜗杆 ZI型 蜗杆转速：490r/min 蜗轮转速：81.7r/min 使用寿命：29200小时 理论传动比：5.998 蜗杆头数：4 蜗轮齿数：24 实际传动比i：6 验算传动比：在之内，允许。 ② 确定作用在蜗轮上的转矩 按,估取效率，则： 蜗轮轴转矩: ③确定载荷系数K 因工作载荷有冲击，故取载荷分布不均系数，使用系数，由于转速不高，动载荷系数；则 ④