文档介绍：机械设计课程设计说明书 1课程设计说明书课程名称:机械设计课程设计课程代码: 6003479 题目:带式运输机的减速传动装置设计学生姓名:学号:年级/专业/班: 10 机电( 3) -2 学院( 直属系):机械学院指导教师:秦小屿机械设计课程设计说明书 2 一、传动方案的拟定对于本机器,初步选择原动机为三相异步电动机,根据任务书要求,要求本机器承载速度范围大、传动比恒定、外轮廓尺寸小、工作可靠、效率高、寿命长。根据参考书第 7 页常见机械传动的主要性能满足圆柱齿轮的船东要求。对圆柱齿轮传动, 为了使尺寸和重量更小,当减速比 i>8 时,建议采用二级以上的传动方式。根据参考书第 7 页常见机械传动的主要性能,二级齿轮减速器传动比范围为: i =8~ 40,满足要求。根据工作条件和原始数据可选择展开二级圆柱齿轮传动。因为此方案可靠、传动效率高、维护方便、环境适应性好,但是也有缺点,就是宽度过大。其中选用斜齿圆柱齿轮,因为斜齿圆柱齿轮兼有传动平稳和成本低的特点,同时选用展开式可以有效的减小横向尺寸。在没有特殊要求的情况下,一般采用减速器。为了便于装配,齿轮减速器的机体采用沿齿轮轴线水平剖分的结构。综上所述,传动方案总体布局如图一所示: 图一 1- 电动机,2- 弹性联轴器,3- 二级圆柱齿轮,4- 高速级齿轮减速器,5- 低速级齿轮,6-刚性联轴器,7-卷筒机械设计课程设计说明书 3 二、电动机的选择及传动装置的运动和动力参数计算 1、电动机类型和结构形式的选择: 由于直流电动机需要直流电源,结构较复杂,价格较高,维护比较不便,因此选择交流电动机。我国新设计的 Y 系列三相笼型异步电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机,其结构简单、工作可靠、价格低廉,维护方便,适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体和无特殊要求的机械上,如金属切削机床、运输机、风机、搅拌机等,由于起动性能较好,也适用于某些要求起动转矩较高的机械,如压缩机等。由于 Y 系列三相笼型异步电动机有如此多有优点,且符合此减速器设计要求, 因此选择 Y系列三相鼠笼式异步电动机。 2、选择电动机容量: 电动机的容量主要根据电动机运行时的发热条件来决定。本次设计的运输机是不变载荷下长期连续运行的机械,只要所选电动机的额定功率 edP 等于或稍大于所需的电动机工作功率 dP ,即 ed d P P ?,电动机不会过热,不必较验发热和起动力矩。(1)工作机所需功率 wP :工作机所需功率 wP 可由工作机的工作阻力 F , 工作机卷筒的线速度 v 求得,即根据公式(2) : 1000 w Fv P kW ?则: 传动装置的总效率??,应为组成传动装置的各部分运动副效率之乘积,即公式(5) : 其中: 1?表示:滚动轴承效率,取 ; 2?表示:齿轮传动副的效率,( 查参考书[1] 第7页表一常见机械传动的主要性能); 3?表示:弹性连轴器的传动效率,取 4?表示:卷筒的效率,取 5? Y系列三相鼠笼式异步电动机电动机传动装置的运动和动力参数计算公式及有关数据皆引自[1] 第 12~20页机械设计课程设计说明书 4 所以: (2)如图一所示的带式运输机,其电动机所需的工作功率 dP 根据公式(1) 有: wdP P kW ???则有: 3、确定电动机转速' dn : 卷筒工作转速可根据如下公式计算: 60 1000 vnD???即: 根据参考书[1] 第7 页表一常见机械传动的主要性能, V 带的传动比范围为二级圆柱齿轮减速器传动比的范围为,故电动机转速的可选范围根据公式( 6)有: 根据容量和转速,查出有三种传动比方案,如表一: 表一方案电动机型号额定功率 ed PkW 电动机转速/ min r 同步转速满载转速 1 Y160M1-8 4 750 720 2 Y132M1-6 4 1000 960 3 Y112M-4 4 1500 1440 机械设计课程设计说明书 5 4 Y112m-2 4 3000 2890 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格减速器的传动比,可见第二方案比较合适,因此选择电动机型号为 Y112M-2 ,其主要性能如表二: 表二型号额定功率 kW 满载时启动电流额定电流启动转矩额定转矩最大转矩额定转矩转速 r/min 电流(380 V时)A 效率﹪功率因素 Y112 M-2 4 2890 84 Y112M-2 电动机的外形和安装尺寸如表三: 表三中心高 H 外形尺寸 L×( AC/2+AD ) × HD 底脚安装尺寸 A×B 地肢螺栓孔直径K 轴伸尺寸D×E 装键部位尺寸 F× GD 112 400 × 670 × 265 190 × 140 1