1樓：百度文庫精選
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設計計算說明書
設計題目：蜂窩煤成型機
一課程設計的任務……………………………………………………3二電動機的選擇………………………………………………………4三傳動裝置的總傳動比和分配各級傳動比…………………………5四傳動裝置的運動和動力引數的計算………………………………5五傳動零件的設計計算………………………………………………6六軸的設計、校核……………………………………………………19七滾動軸承的選擇和計算……………………………………………33八鍵連線的選擇和計算………………………………………………37九聯軸器的選擇………………………………………………………38十潤滑和密封的選擇…………………………………………………38十一設計總結…………………………………………………………40十二參考資料…………………………………………………………41一、課程設計的任務
1．設計目的
課程設計是機械設計課程重要的教學環節，是培養學生機械設計能力的技術基礎課。課程設計的主要目的是：
(1)通過課程設計使學生綜合運用機械設計課程及有關先修課程的知識，起到鞏固、深化、融會貫通及擴充套件有關機械設計方面知識的作用，樹立正確的設計思想。粉煤高度與型煤高度之比（壓縮比）：=(42p5、低速級齒輪計算[7]
機械設計課程說明書
2樓：手機使用者
目 錄 前言………………………………………………….2
一、電動機的選擇
二、 傳動系統的運動和動力引數的計算…
三、 傳動零件的設計計算…型帶傳動設計…圓柱齒輪傳動設計…
四、 軸的設計(包括軸承和聯軸器的選擇)…1. 確定軸上的作用力……2. 選擇軸的材料,估算最小直徑以及選擇聯軸器…3.
軸的結構設計…4. 計算支座反力…5. 軸的強度校核…6.
鍵的選擇及校核……
五、 簡單介紹潤滑和密封的選擇…1. 潤滑的選擇………2. 密封的選擇……
六、 設計小結………
七、 參考資料……1. 設計目的： 通過本課程設計將學過的基礎理論知識進行綜合應用，培養結構設計，計算能力，熟悉一般的機械裝置設計過程。
2.題目分析設計帶式運輸機用一級齒輪減速器及帶輪傳動。輸送帶工作拉力為4000n,輸送帶工作速度：
v=2m/s,滾筒直徑是400mm,運輸機連續單向運轉，載荷較平穩。減速器小批量生產，一般制工作，滾筒效率為0.96（包括滾筒和軸承的效率損失）。
3.傳動方案的設計 採用ｖ帶傳動與齒輪傳動的組合，即可滿足傳動比要求，同時由於帶傳動具有良好的緩衝，吸振效能，適應大起動轉矩工況要求，結構簡單，成本低，使用維護方便。傳**如下：
1.電動機 2.v帶傳動 3.
圓柱齒輪減速器4.連軸器 5.滾筒 6.
運輸帶一、電動機選擇1.電動機的型別選擇：用y系列三相龍型非同步電動機，封閉式結構，電壓380v。
2.電動機功率選擇：電動機所需工作效率為ｐd＝ｐｗ／ηa 以及ｐｗ＝ｆv/1000 (kw)因此pd=fv/1000ηa (kw)由電動機至運輸帶的傳動總效率為：
a=η１×η２×η３×η４式中：η1、η2、η3、η4、分別為帶傳動、齒輪傳動、聯軸器和捲筒的傳動效率（軸承的傳動效率設為1）。取η１=0.
96，η2=0.97η3=0.98η4=0.
96即ηa=0.96×0.97×0.
98×0.96=0.876所以：
電機所需的工作功率： pd = fv/1000ηa =(4000×2)/(1000×0.876) =9.
13kw)3.確定電動機轉速: 計算捲筒工作轉速：
＝60×1000·v/（π·d）=(60×1000×2)/（４00·π）=95.49 r/min根據[1]表１推薦的傳動比合理範圍，取ｖ帶傳動比i’1=２～４ 。取一級圓柱齒輪減速器傳動比範圍i’2=3～６。
則總傳動比理論範圍為：i’a＝6~24故電動機轉速的可選範為 nd’= i’a·n=(6~24) ×95.49 =572.
94~2291.76 r/min則符合這一範圍的同步轉速有：750、1000和1500r/min根據容量和轉速，由相關手冊查出三種適用的電動機型號如下表：
方案電 動機 型號 額定功率電動機轉速(r/min)電動機重量n傳動裝置傳動比 同步轉速滿載轉速總傳動比v帶傳動減速器1y160m-4111500144012315.083.54.
312y160l-611100096014710.162.83.
363y180l-8117507301847.642.53.
06綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量,可見方案1比較合適。因此選定電動機型號為y160m-4。其主要效能如上表。
電動機主要外形和安裝尺寸如下表：中心高h外形尺寸l×c/2+ad)×hd底角安裝尺寸a×b地腳螺栓孔直徑 k軸伸寸d×e裝鍵部位尺f×g 160600×417.5×385254×2101542×11012×37
二、傳動系統的運動和動力引數的計算1.各軸的轉速:由ni=nm/i0 r/min（式中：
nm是電動機的滿載轉速；ni是電動機至軸的傳動比）以及nii=ni/i1=nm/i0·i1 r/min有：ⅰ軸：ni=nm/ i0=1440/3.
5=411.43 （r/min） ⅱ軸：nii= ni/ i1 =411.
43/4.31=95.46 （r/min）2.
計算各軸輸入功率：由pi=pd·η01 kw η01=η1 pii=pi·η12 = pd·η01 ·η12 kw η12=η2有：ⅰ軸：
pi=pd·η01 = pd ·η1=9.13×0.96=8.
76（kw）ⅱ軸: pii=pi·η12 = pd·η1 ·η2 =9.13×0.
96×0.97 =8.50捲筒軸:
piii= pii·η3 =8.50×0.96 =8.
16kw）i,ii軸的輸出功率分別等於各自的輸入功率。即： pi= pi’ pii = pii’3.
各軸的輸入轉矩：由ti=td·i0·η01 n·m其中為電動機的輸出轉矩，按下式計算： td=9550·pd /nm=9550×9.
04/1440=59.95n·m所以： ⅰ軸：
ti= td·i0·η01= td·i0·η1=59.95×3.5×0.
96=201.43 n·m ⅱ軸：tii= ti·i1·η12= td·i1·η2= 201.
43×4.31×0.97=842.
12 n·m捲筒軸輸入軸轉矩：tiii= tii·η3=842.12×0.
96=808.44 n·m i,ii的輸出轉矩分別等於各自的輸入轉矩。即：
ti’=ti tii’=tii
三、傳動零件的設計計算1.v型帶傳動設計（1）.計算功率pc，按[2]表8-5選定工作情況係數ka，則:
pc=ka·ped=1.1×11=12.1（ kw）由[2]表8-7可選用b型（2）.
確定帶輪的基準直徑d1和d2,並驗算帶速v由[2]表8-3，b型v帶的最小基準直徑d1min=125mm,由圖8-7推薦取d1=140mm,大輪直徑d2=3.5×140=490mm,由表8-6中的帶輪直徑系列，選取標準直徑d2=500mm，則實際傳動比 i=d2/ d1=500/140=3.57誤差2%,允許。
帶速v1= d1·nm·π/（1000×60）=(π×140×1440)/(1000×60) m/s=10.55 m/s<25 m/s 合適（3）.計算中心距a，帶長ld和驗算包角a1由中心距的推薦值 0.
7(d1 +d2)< a0<2(d1 +d2)得 0.7（140+500）< a0<2(140+500) 448< a0<1280初選中心距a0=680mm,相應的帶長 ld=2a0+π/2(d1+d2)+ (d1-d2)2/4a0 =2412.4 mm由[2]表8-2選用ld=2500 mm，其實際中心距a= a0+( ld-l0)=680+(2500-2412.
4)/2=724mm驗算小帶輪的包角a1a1≈1800-57.30×(d1 -d2)/ a=1800-57.30×(500-140)/724≈151.
50>120符合要求。（4）. 計算帶的根數z=pc/[(p0+△p0)·kl·kw·kq]式中p0由[2]表8-4確定； b型v帶，當d1=140mm,n1=1440 r/min時，查得p0=2.
82 kw。功率增量△p0=0.46 kw（i>2）查[2]表8-7得ka=0.
924; 查[2]表8-8得kl=1.03，取抗拉體材質化纖結構kq=1，則z=12.1/(2.
82+0.46) ×0.924×1.
03×1=3.88取z=4根。（5）.
計算初拉力f0及作用在軸上的為fq由[2]表8-3得v帶質量為q=0.17kg/m.得初拉力f0=500×pc/zv1(2.
5/ka-1)+qv2=500×[12.1/(4×10.55)](2.
5/0.924-1)+0.17×10.
552=263.4 n作用在軸上的壓力 fq=2zfqsin( a1/2)=2×4×263.4×sin( 151.
20/2)≈2044 n2.圓柱齒輪傳動設計（1）.選擇齒輪材料，齒數，齒寬係數。
由[2]表10-7得選擇常用的調質鋼：小輪：45鋼調質 hbw1=210~230大輪：
45鋼正火 hbw2=170~210取小齒輪齒數z1=22,則大齒輪齒數z2=uz1=4.31×22≈95對該一級減速器，取φd=1。（2）.
確定許用應力許用接觸應力 [σh]=znσhlim/shmin許用彎曲應力 [σf]= σflimystynt/ sfmin式中σhlim1=560 mpa, σhlim2=520 mpa, σflim1 =210 mpa, σflim2=200 mpa,σflim按[2]圖10-26中查取；應力修正係數yst=2，最小安全係數σhlim=σflim=1。故 [σh1]=1×560/1=560mpa [σh2]=1×520/1=520mpa [σf1]=210×2/1=420mpa [σf2]=200×2/1=400mpa（3）.按齒面接觸強度計算由式d1≥1/3計算小輪直徑。
載荷係數k= ka kv kβ。取 ka=1([2]表10-6)，kv=1.15，kβ=1.
09（[2]表10-21b）故 k=1×1.15×1.09=1.
25小輪傳遞的轉矩t1=9.55×106pi/ni=9.55×1068.
68/411.43=201477.77 n·m彈性形變係數ze=189.
8（[2]表10-5），節點區域係數zh=2.5則d1≥1/3 =80.60mm（4）.
確定主要引數球中心距a= (d1 +d2)/2= d1(1+i)/2=80.60(1+4.31)/2=214mm圓整後，取a=220mm,則d1 =82.
86mm.計算模數 m= d1/z1=82.86/22=3.
77mm按[2]表10-1取標準模數m=4mm.求z1,z2:總齒數zc= z1+z2=2a/m=2×220/4=110因此zc= z1（1+i）故 z1= zc/( 1+i)=110/(1+4.
31)=20.72取z1=21，則z2= zc-z1=89，則實際傳動比i=z2/z1=4.24傳動比的變動量△i=（4.
31-4.24)/4.31=0.
016<5% 可用求小齒輪的工作寬度 d1=z1m=21×4=84>80.60mm計算齒輪的工作寬度 b=φd·d=1×84=84mm取b2=84mm,b1=89mm（5）.校核彎曲強度由式σf1=(kft/bm)yfa1ysa1，σf2=σf1ypa2ysa2/ yfa1ysa1分別驗算兩齒根彎曲強度計算圓周力 ft=2t1/d1=2×201477.
77/84=4797.1n齒形係數yfa，應力修正係數ysa可由[2]圖10-23，10-24中查得，當：z1=21 yfa1=2.
8 ysa1=1.6 z2=89 yfa2=2.24 ysa2=1.
87則 σf1=79.95mpa <[σf1] σf2=74.75 mpa <[σf2]（6）.
主要幾何尺寸如下：m=4mm z1=21 z2=89d1=84mm d2=z2m=336mm da1=m(z1+2)=92mm da2=m(z2+2)=364mm df1=m(z1-2.5)=74mm df1=(z2-2.
5)=346mm b=84mm,取b1=89mm,b2=84mm a=(d1+d2)/2=210mm
四、軸的設計計算及校核1.確定軸上作用力低速軸轉速 nii=95.46 r/min 低速軸功率pii=8.42 kw 低速軸轉矩 tii=842.1 n
機械設計說明書怎樣寫
機械設計說明書具體需要的內容包括。1 標題。設計課題的名稱。要求描述清楚。2 任務書。應說明設計目的和任務要求。要求 扼要敘述本設計的主要內容 特點 引數效能 要達成的成果及驗收標準。3 技術方案。詳細說明達成設計的技術方案 工藝方案 生產製做方案等，著重描述技術難點的解決方法及所需資源。4 設計資...
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