工程力學(xué)課程設(shè)計-- 帶式輸送機(jī)v型帶傳動件設(shè)計

1、<p><b>　　機(jī)電一體化工程專業(yè)</b></p><p>　　《工程力學(xué)與機(jī)械設(shè)計》</p><p><b>　　課程設(shè)計任務(wù)書</b></p><p>　　設(shè)計課程 帶式輸送機(jī)v型帶傳動件設(shè)計</p><p>　　姓 名 <

2、;/p><p>　　班 級 </p><p>　　學(xué) 號 </p><p>　　《工 程力學(xué)與機(jī)械設(shè)計》</p><p>　　課 程 設(shè) 計 說 明 書</p><p>　　目 錄&l

3、t;/p><p>　　傳動方案的擬定及說明。</p><p>　?。ㄈ鐐鲃臃桨敢呀o出，則應(yīng)對其進(jìn)行分析、論證）</p><p><b>　　電動機(jī)的選擇計算</b></p><p>　　三計算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)</p><p><b>　　傳動件的設(shè)計計算</b></

4、p><p>　　設(shè)計v帶輪，畫出工作圖</p><p><b>　　設(shè)計小結(jié)</b></p><p><b>　　重要參考文獻(xiàn)</b></p><p><b>　　一、傳動方案的擬定</b></p><p>　　1.課程設(shè)計的題目：</p&

5、gt;<p>　　設(shè)計一帶式傳送機(jī)傳動裝置中的v型帶傳動</p><p>　　傳動方案如圖1-1，原始數(shù)據(jù)見表1-2.</p><p>　　設(shè)計工作量：</p><p>　　(1)大帶輪零件工作圖一張(A2)</p><p>　　(2)小帶輪零件工作圖一張（A1）</p&

6、gt;<p>　　(3)設(shè)計說明書一份</p><p>　　方案的擬定：設(shè)計機(jī)械傳動系統(tǒng)的傳動部分，一般是根據(jù)傳動系統(tǒng)的總速比和工作要求進(jìn)行傳動方案的選擇。而總速比又與電機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速Nw有關(guān)，滿載轉(zhuǎn)速是電機(jī)型號確定之后才知道的，電動機(jī)型號又是根據(jù)電動機(jī)需輸出的功率p和同步轉(zhuǎn)速no確定的，而電動機(jī)需輸出功率P與工作機(jī)功率Pw和組成傳動機(jī)系統(tǒng)的各傳動機(jī)構(gòu)的效率有關(guān)，由此可知，傳動方案的確定與電動機(jī)的選擇

7、相互制約。在設(shè)計中必須先初步選擇電動機(jī)型號，再確定傳動方案。</p><p>　　二.電動機(jī)的選擇計算</p><p>　　帶式傳動機(jī)所需要功率：Pw=FV</p><p>　　(1)傳動效率： η1η2η3η4</p><p>　?。?）查表2-1：V帶的效率η1=0.96</p><p>　　一對

8、圓柱齒輪傳動（8級，稀油潤滑）η2=0.97</p><p>　　第一對軸承的效率，η3=0.99η4=0.99η5=0.99</p><p>　　輸送機(jī)構(gòu)要求常溫連續(xù)單向載荷比較平穩(wěn)，工作環(huán)境有輕度粉塵，結(jié)構(gòu)尺寸無特殊，設(shè)計v帶傳動的條件</p><p>　　設(shè)定方案：</p><p>　　1.擬定傳動方案，計算卷筒轉(zhuǎn)

9、速nw</p><p>　　nw= = =90.8r/min</p><p>　　2.選擇電動機(jī)</p><p>　?。?）電動機(jī)類型和結(jié)構(gòu)形式的確定</p><p>　　按照工作條件和工作要求，工程當(dāng)中選擇電動機(jī)的管理，一般選用Y型的三相異步電動機(jī)。</p><p>　?。?/p>

10、2）確定電動機(jī)的容量</p><p>　?、偈紫扔嬎憔硗驳妮敵龉β蔖w</p><p>　　Pw=Fv=6.5×1.9 =12.35KW</p><p>　　②計算電動機(jī)的輸出功率Pd.</p><p><b>　　Pd=PW/η</b></p>&l

11、t;p>　　η=η1×η2×η3η4η5=0.96×0.97×0.99 ³≈0.9</p><p>　　所以Pd== 12.35÷0.9≈13.7kw </p><p>　　③確定電動機(jī)的額定功率Ped=15kw </p><p>　　(3)確定電動機(jī)的轉(zhuǎn)速

12、</p><p>　　根據(jù)v帶傳動比的范圍i1=2～4</p><p>　　一級齒輪傳動比 i2=3～6</p><p>　　那么電動機(jī)的轉(zhuǎn)速可選范圍：</p><p>　　id=nw×i1×i2=90.8×(2～4)×（3～6）=544.8r/min～2

13、179.2r/min</p><p>　　電動機(jī)同步轉(zhuǎn)速可選范圍：750 r/min ~3000 r/min</p><p>　　對于這兩種電動機(jī)進(jìn)行比較</p><p>　　從表中可知，這兩個方案都是可行的，但是方案2的傳動裝置結(jié)構(gòu)尺寸比較緊湊，因此選擇方案2</p><p>　?。?）確定電動機(jī)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)<

14、;/p><p>　　三計算傳動裝置的運(yùn)動和動力參數(shù)</p><p>　　3.計算傳動裝置的總傳動比和分配各級傳動比。</p><p>　　總傳動比i= =970÷90.8 ≈10.68</p><p>　　所以一級齒輪傳動的傳動比i1= = 10.68÷3=3.56</p><p>　

15、　4.計算出動裝置的運(yùn)動的動力參數(shù)。</p><p>　?。?）計算各軸的轉(zhuǎn)速</p><p>　　設(shè)電動機(jī)軸為o軸，減速器的高速軸為1軸，減速器低俗軸為2軸</p><p>　　n0=nm=970r/min </p><p>　　n1==970÷3≈323.33r/min &

16、lt;/p><p>　　n2==323.33÷3.56≈90.8r/min </p><p>　　(2)計算各軸的輸入功率</p><p>　　p0=Ped=15kw </p><p>　　p1=p0×η1=15×0.96=14.4kw </p><p>　　p2=

17、p1×η2×η3=14.4×0.99×0.97=13.83kw</p><p>　　(3）計算各軸的轉(zhuǎn)矩</p><p>　　T0=9550×P0/N0=9550×15/970=147.68N*M</p><p>　　T1=9550P1/N1=9550×14.4/323.33

18、=425.32N*M</p><p>　　T2=9550P2/N2=9550×13.83/90.8=1454.59N*M　</p><p>　　四.傳動帶的設(shè)計計算</p><p>　　（1)選擇普通v帶型號，根據(jù)設(shè)計功率pc=18kw，小帶輪轉(zhuǎn)速n1=970r/min。如圖18-10所示</p><p>　　選

19、擇B型普通v帶</p><p>　?。?）確定帶輪基準(zhǔn)直徑dd1、dd2.根據(jù)B型帶查表18-8取小帶輪基準(zhǔn)直徑dd1=140mm。</p><p>　　帶傳動的傳動比i=n1/n2=323.33/90.8=3由式（18-11）得大帶輪基準(zhǔn)直徑dd2=idd1=3×140=420mm</p><p>　　查表18-8取dd2=750mm

20、</p><p>　　從動輪的實際轉(zhuǎn)速n2為n1÷i1=970÷3=323.33r/min</p><p>　　(3)驗算帶速v，根據(jù)式（18-12）得v=πdd1n1/(60.8×1000)=π×140×970/(60×1000)=7.11 m/s</p><p>　　帶速v在5～25m/s范圍適

21、合、</p><p>　?。?）初定中心距a,根據(jù)式18-13</p><p>　　0.7（dd1＋dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)</p><p>　　得：448mm≤a0≤1280mm</p><p>　　根據(jù)一直條件取a0=850mm</p><p>　

22、　(5)初算帶長L0,根據(jù)式18-14得L0=2+πdd1+dd2)/2+(dd2-dd1)2/4a0=2742.9 mm</p><p>　　(6)確定帶的基準(zhǔn)長度，查表18-2取Ld=2800mm</p><p>　　(7)計算中心距a由式18-15知</p><p>　　a≈a0+(Ld-L0)/2=850+(2800-2742.8)/2

23、=879mm</p><p>　　考慮帶的安裝和張緊需要，由18-16計算中心距調(diào)整范圍amin=a-0.015Ld=879-0.015×2800=837mm</p><p>　　amax=a=0.03Ld=879+0.03×2800=963mm</p><p>　　(8）驗證小帶輪包角α由18-17知</p>

24、<p>　　d1=180°-(dd2-dd1)/a×57.3=180-(500-140)/879×57.3°=156.5°≥120°所以適合</p><p>　?。?）確定普通v帶根數(shù)z</p><p>　　根據(jù)dd1=140mm,n1=970r/min，B型帶普通v帶，查表18-9得p

25、0=1.3kw</p><p>　　根據(jù)n1=970r/min,i=3.A型普通v帶，查表用差值法得Δp=0.174kw</p><p>　　根據(jù)d1=156.5°查表18-5用差值法得Kа=0.9303KW</p><p>　　根據(jù)Ld=2800mm,B型普通v帶又18-2得KL=1.11</p><p>　　由式18

26、-18得z≥Pd/(P0+ΔP0)KdKL=2.64/(1.3+0.174)×0.9303+111=1.73</p><p>　　所以Z取2根</p><p>　　（10）計算單根v帶的預(yù)緊力F0,查表18-1得B型普通v帶q=0.1kg/m</p><p>　　由式18-19得F0=500Pc/vz×（2.5/0.

27、9303-1）+0.1×（5.2）² =216.9N</p><p>　?。?1）.計算傳動帶作用于軸上的力Fr Fr=2zF0sinα/2=2×2×216.9×sin152.5/2=849.4N</p><p>　　五 設(shè)計v帶輪，畫出工作圖</p><p>　?。?）大帶輪零件工作圖一張&

28、lt;/p><p>　?。?）小帶輪零件工作圖一張</p><p><b>　　六 設(shè)計小結(jié)</b></p><p>　　在機(jī)械設(shè)備中應(yīng)用較多的傳動裝置帶傳動，主要有主動輪、從動輪和傳動帶組成。工作時靠帶與帶輪間的摩擦或嚙合實現(xiàn)主、從動輪間運(yùn)動和動力的傳遞。具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、價格低廉、緩沖吸震及過載打滑以保護(hù)其他零件的優(yōu)點(diǎn)。</p>

29、;<p>　　設(shè)計者以嚴(yán)謹(jǐn)務(wù)實的認(rèn)真態(tài)度進(jìn)行了此次設(shè)計，但由于知識水平與實際經(jīng)驗有限。在設(shè)計中難免會出現(xiàn)一些錯誤、缺點(diǎn)和疏漏，誠請各位評審老師給予批評和指正。</p><p>　　這次設(shè)計是全方位的運(yùn)用所學(xué)的知識。如：機(jī)械制圖，金屬材料工藝學(xué)，公差等已經(jīng)學(xué)過的理論知識，在實際生產(chǎn)中得以分析和解決。</p><p>　　在這次設(shè)計中進(jìn)一步培養(yǎng)了工程設(shè)計的獨(dú)立能力，樹立正確的設(shè)計

30、思想，掌握常用的機(jī)械零件，機(jī)械傳動裝置和簡單機(jī)械設(shè)計的方法步驟，要求綜合的考慮使用經(jīng)濟(jì)工藝性等方面的要求。確定合理的設(shè)計方案。</p><p><b>　　關(guān)鍵詞：v型帶</b></p><p><b>　　七 參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　機(jī)械制圖與計算機(jī)繪圖/彭曉蘭主編——南昌：江西高校出版社，2003年8月（

31、2008.6重?。?lt;/p><p>　　ISBN 978-7-81075-525-2</p><p>　　中國版本圖書館CIP數(shù)據(jù)核字（2003）第071584號</p><p>　　工程力學(xué)與機(jī)械設(shè)計基礎(chǔ)/吳建榮主編。——2版——北京：電子工業(yè)出版社，2007.12</p><p>　　ISBN 978-7-121-05379-5</