2023年全國(guó)碩士研究生考試考研英語(yǔ)一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

1、<p><b>  通用任務(wù)書(shū)</b></p><p><b>  一、設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)</b></p><p>  1) 設(shè)計(jì)題目 :設(shè)計(jì)膠帶輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置</p><p><b>  2) 工作條件:</b></p><p><b>  3) 技術(shù)數(shù)據(jù)<

2、;/b></p><p>  二、電動(dòng)機(jī)的選擇計(jì)算</p><p>  1)、選擇電動(dòng)機(jī)系列 根據(jù)工作要求及工作條件應(yīng)</p><p>  選用三相異步電動(dòng)機(jī),封閉式結(jié)構(gòu),電壓380伏,Y</p><p><b>  系列電動(dòng)機(jī)</b></p><p>  2)、滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)所需要的有效功

3、率Fv/1000=4.0kw</p><p>  根據(jù)表4.2-9確定各部分的效率:</p><p>  閉式鏈傳動(dòng)效率 η1 =0.92</p><p>  一對(duì)滾動(dòng)球軸承效率 η2 =0.99</p><p>  閉式齒輪的傳動(dòng)效率 η3 =0.97&l

4、t;/p><p>  彈性聯(lián)軸器效率 η4 =0.99</p><p>  滑動(dòng)軸承傳動(dòng)效率 η5 =0.97</p><p>  傳動(dòng)滾筒效率 η6=0.96</p><p><b>  則總的傳動(dòng)總效率</b></

5、p><p>  η = η1×η2η2 ×η3×η4×η5×η6</p><p>  = 0.92×0.99×0.99×0.97×0.99×0.97×0.96</p><p>  = 0.8063 </p><p>  3).電機(jī)的轉(zhuǎn)

6、速 960r/min</p><p>  需的電動(dòng)機(jī)的功率 4kw</p><p>  Pr=P/n=4/0.8414=4.96kw </p><p>  現(xiàn)以同步轉(zhuǎn)速為(1500r/min) 及(1000r/min)兩種方案比較,傳動(dòng)比</p><p>  ;由表2.9-1查得電動(dòng)機(jī)數(shù)據(jù),</p><p>  比較兩

7、種方案,為使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊,決定選用方案2 </p><p>  選電動(dòng)機(jī)1000r/min ,額定功率5.5kw, 同步轉(zhuǎn)</p><p>  速1000r/min,滿載轉(zhuǎn)速960r/min。</p><p>  三、傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 </p><p>  0總傳動(dòng)比;由表2.2-1得,鏈傳</p><p&

8、gt;  動(dòng)的i12= 2.5,則齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比為:</p><p>  i23=i/i12=7.31/2.5=3.016 </p><p>  此分配的傳動(dòng)比只是初步的,實(shí)際的要在傳動(dòng)零件的</p><p>  和尺寸確定后才能確定。并且允許有(3-5%)的誤差。 </p><p>  (二) 各軸功率

9、、轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的計(jì)算</p><p><b>  0軸:(電動(dòng)機(jī)軸)</b></p><p>  P0=pr=4.96kw </p><p>  n0=960r/min T0 =9.55*p1/ n=49.34

10、Nm</p><p>  1軸: (減速器高速軸)</p><p>  P1=p0*η1= 4.91kw</p><p>  N1= 960r/min</p><p>  T1=9.55*p1/n1=48.84kw </p><p>  2軸:(減速器低速軸)</p><p>  P2=p

11、1*η12=4.71kw</p><p>  N2=n1/i12=384/4.02=318.30r/min</p><p>  T2=141.31Nm</p><p>  3. 軸:(即傳動(dòng)滾筒軸)</p><p>  N3=n2/i23=127.32r/min</p><p>  P3=p2*η23=4.29kw&l

12、t;/p><p>  T3=321.78Nm</p><p><b>  各軸運(yùn)動(dòng)及動(dòng)力參數(shù)</b></p><p>  四、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>  1.鏈傳動(dòng)</b></p><p>  1).確定鏈輪齒數(shù)。</p><p>  

13、小鏈輪齒數(shù):Z1=29-2i=24 取Z1=25</p><p>  打鏈輪齒數(shù):Z2=iZ1=62.5 取Z2=63</p><p>  實(shí)際傳動(dòng)比i=Z2/Z1=2.52</p><p>  △i=(i-i0)/i=0.8%<5%</p><p><b>  2).確定鏈條節(jié)距</b></p>&

14、lt;p>  查表 工況系數(shù)1.0</p><p>  小鏈輪齒數(shù)系數(shù) </p><p>  取單排鏈,取=1.0</p><p><b>  因?yàn)閞/min88</b></p><p>  查表得選鏈號(hào)N12A,節(jié)距p=19.05</p><p><b>  3)計(jì)算鏈長(zhǎng)&

15、lt;/b></p><p>  初選 =40p=4019.05=762mm</p><p><b>  鏈長(zhǎng) </b></p><p><b>  節(jié)</b></p><p><b>  取 =124節(jié)</b></p><p>  所以實(shí)

16、際中心距a≈762mm</p><p><b>  4)驗(yàn)算鏈速</b></p><p>  V<15 m/s 適合</p><p><b>  5)選擇潤(rùn)滑方式</b></p><p>  按v=2.526m/s,鏈號(hào)12A,查圖選用滴油潤(rùn)滑。</p><p><

17、;b>  6)作用在軸上的力</b></p><p><b>  有效圓周力 </b></p><p><b>  作用在軸上的力</b></p><p><b>  7)鏈輪尺寸及結(jié)構(gòu)</b></p><p><b>  分度圓直徑</b

18、></p><p>  2 減速器以內(nèi)的傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>  設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)</b></p><p><b>  材料的選擇:</b></p><p>  小齒輪選用40Cr鋼,調(diào)質(zhì)處理,齒面硬度250—280HBS,</p><p>  大齒輪選

19、用ZG310-570,正火處理,齒面硬度162—185HBS。 </p><p><b>  計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)</b></p><p>  查圖11-14,ZN1=1.0 ZN2=1.03(允許一定點(diǎn)蝕)</p><p>  由式11-15,ZX1=ZX2=1.0 ,</p><p>  取SHmin=1.0 &l

20、t;/p><p>  由圖11-13b,得</p><p><b>  ,</b></p><p><b>  計(jì)算許用接觸應(yīng)力</b></p><p><b>  因,故取 </b></p><p>  2) 按齒面接觸強(qiáng)度確定中心距</p>

21、<p><b>  小輪轉(zhuǎn)矩</b></p><p>  初取,取,由表11-5得</p><p>  由圖11-7得,,減速傳動(dòng),;</p><p><b>  Φa=0.4</b></p><p>  由式(5-39)計(jì)算中心距a</p><p>  由4.2

22、-10,取中心距a=130mm。 a=125mm</p><p>  估算模數(shù)m=(0.007~0.02)a=0.91—2.6mm,</p><p>  取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)m=2mm。 m=2.5mm </p><p><b>  小齒輪齒數(shù):&

23、lt;/b></p><p>  大齒輪齒數(shù): z2=uz1=</p><p>  取z1=32,z2=98 z1=23,z2=103 </p><p><b>  實(shí)際傳動(dòng)比</b></p><p><b&g

24、t;  傳動(dòng)比誤差</b></p><p><b>  ,</b></p><p>  在允許范圍內(nèi)。 </p><p><b>  齒輪分度圓直徑 </b></p><p><b>  圓周速度</b></p><p>  由表11-

25、6,取齒輪精度為8級(jí).</p><p>  (3) 驗(yàn)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度</p><p>  按電機(jī)驅(qū)動(dòng),載荷稍有波動(dòng),由表11-3,取KA=1.0</p><p>  由圖11-2(a),</p><p><b>  按8級(jí)精度和,</b></p><p><b>  得Kv=1.

26、12。</b></p><p><b>  齒寬。</b></p><p>  由圖11-3(a),按b/d1=52/64=0.81,取 Kβ=1.06</p><p>  由表11-4,得Kα=1.1</p><p><b>  載荷系數(shù)</b></p><p>

27、;  由圖11-4,得 ,</p><p><b>  所以</b></p><p><b>  由圖11-6得,</b></p><p><b>  計(jì)算齒面接觸應(yīng)力</b></p><p><b>  故在安全范圍內(nèi)。</b></p>&

28、lt;p>  (4)校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度</p><p>  按Z1=322=98</p><p>  由圖11-10得,Y=2.53Y=2.21</p><p>  由圖11-11得,,Ysa2 =1.79</p><p><b>  由圖11-12得,</b></p><p>  由圖1

29、1-16(b),得,</p><p>  由圖11-17,得Y=1.3Y=1.3</p><p>  由圖11-18得,Y=Y=1.0。</p><p>  取Y=2.0,S=1.4</p><p>  計(jì)算齒根許用彎曲應(yīng)力</p><p>  (5) 齒輪主要幾何參數(shù)

30、 </p><p>  z1=32 z2=98 u=3.016 m=2mm </p><p><b>  mm</b></p><p><b>  mm </b></p><p><b> 

31、 mm,</b></p><p><b>  mm </b></p><p><b>  mm </b></p><p>  mm </p><p><b>  a=130mm </b><

32、;/p><p>  mm, b1=b2+(5~10)=60 </p><p><b>  五、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</b></p><p>  1高速軸及聯(lián)軸器的設(shè)計(jì)</p><p>  初步估定減速器高速軸外伸段軸徑</p><p><b>  根據(jù)所選電機(jī) </b></

33、p><p>  則d=(0.8~1.0)d=(0.8~1.0)×38=30.4~38mm</p><p>  取d=32mm。 d=32mm </p><p><b>  選擇聯(lián)軸器</b></p><p>  根據(jù)傳動(dòng)裝置的工作條件你

34、選用彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器</p><p> ?。℅B5014-85)。計(jì)算轉(zhuǎn)矩為</p><p>  ==1.0×54.71=54.71mm </p><p>  式中T——聯(lián)軸器所傳遞的標(biāo)稱(chēng)扭矩,</p><p>  T=9.55×=9.55×1</p><p>  ——工作情況系數(shù),取=1.

35、25。</p><p>  根據(jù)=54.71N m,從表2-14-2 LT型彈性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器,選用</p><p>  HL6號(hào)聯(lián)軸器就可以滿足要求。轉(zhuǎn)矩要求:</p><p><b>  號(hào)聯(lián)軸器()。</b></p><p>  軸孔直徑 dmin=32mm,dmax=42mm,適合 ,故選擇LT6型號(hào)</p&

36、gt;<p>  主動(dòng)端 :d=38mm,J型軸孔L=82mm,C型鍵槽。從動(dòng)端:</p><p>  d=32mm,J型軸孔L=60mm,A型鍵槽。因此,取減速器輸入直</p><p><b>  徑d=32mm。</b></p><p>  2. 低速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算</p><p><b>  

37、1.選擇軸的材料</b></p><p>  選擇材料為45號(hào)鋼,調(diào)質(zhì)處理。</p><p>  2.按轉(zhuǎn)矩初步計(jì)算軸伸直徑</p><p><b>  取=35mm</b></p><p><b>  六、軸的強(qiáng)度校核</b></p><p><b>

38、  1.低速軸校核:</b></p><p>  轉(zhuǎn)矩:T=141.31</p><p>  作用在齒輪上的圓周力 </p><p><b>  徑向力   </b></p><p><b>  軸向力 </b></p><p>  繪軸的受力

39、簡(jiǎn)圖,求支座反力</p><p><b> ?。? 垂直面支反力</b></p><p>  N </p><p>  RBY=598.35N </p><p><b>  b. 水平面支反力</b></p>

40、<p><b>  得,</b></p><p>  =3254.48N </p><p>  RBX=865.06N </p><p><b>  (2)作彎矩圖</b></p><p><b>  垂直面彎矩MY圖</b></

41、p><p>  C點(diǎn) , MBY=29618N.mm </p><p><b>  水平面彎矩MZ圖</b></p><p>  C點(diǎn)左 =92350N.mm </p><p>  C點(diǎn)右, =67250N.mm

42、 </p><p><b>  合成彎矩圖</b></p><p>  C點(diǎn)左, =71500N.mm </p><p>  C點(diǎn)右, =95300N.mm </p>

43、<p><b>  作轉(zhuǎn)矩T圖</b></p><p>  =141000N.mm</p><p><b>  作計(jì)算彎矩Mca圖</b></p><p>  該軸單向工作,轉(zhuǎn)矩產(chǎn)生的彎曲應(yīng)力按脈動(dòng)循環(huán)應(yīng)力考慮,</p><p><b>  取α=0.6 </b>&

44、lt;/p><p><b>  C點(diǎn)左邊</b></p><p>  McaC=266000N.mm </p><p><b>  C點(diǎn)右邊</b></p><p>  =103000N.mm</p><p><b>  D點(diǎn)</b></p

45、><p>  McaD=74400N.mm </p><p><b>  校核軸的強(qiáng)度</b></p><p>  由以上分析可見(jiàn),C點(diǎn)彎矩值最大,而D點(diǎn)軸徑最小,所以該</p><p>  軸危險(xiǎn)斷面是C點(diǎn)和D點(diǎn)所在剖面。</p><p>  查表13-1得查表13-3得。</p&

46、gt;<p><b>  C點(diǎn)軸徑 </b></p><p>  因?yàn)橛幸粋€(gè)鍵槽。該值小于原 </p><p>  dc=35mm ,故安全。</p><p>  D點(diǎn)軸徑 </p><p>  因?yàn)橛幸粋€(gè)鍵槽。該值小于原</p><p&g

47、t;  設(shè)計(jì)該點(diǎn)處軸徑32mm,故安全。</p><p>  5.滾動(dòng)軸承的選擇及其壽命驗(yàn)算</p><p><b>  低速軸軸承</b></p><p>  1)、選定軸承類(lèi)型及初定型號(hào)</p><p>  深溝球軸承(GB/T276-96),型號(hào)6309:</p><p><b>

48、  查表得 </b></p><p>  2)、計(jì)算徑向支反力</p><p>  R1=1703.54N </p><p>  只受徑向載荷 P=R1=3333.38N R2=3913.423N </p><p><b>  5) 校核軸承壽命<

49、/b></p><p>  故滿足軸承的壽命要求</p><p><b>  高速軸軸承</b></p><p>  高速軸承的確定與低速軸承相同,選取</p><p>  深溝球軸承(GB/T276-96)型號(hào)6308。</p><p>  6.鍵聯(lián)接的選擇和驗(yàn)算</p>

50、<p>  (一).減速器大齒輪與低速軸的鍵聯(lián)接</p><p><b>  1)鍵的材料類(lèi)型</b></p><p>  45號(hào)鋼,A型普通平鍵</p><p><b>  2)確定鍵的尺寸</b></p><p>  b=14mm, h=9mm, L=40mm</p>

51、<p>  3)驗(yàn)算鍵的擠壓強(qiáng)度</p><p>  鍵和軸的材料為鋼輪轂材料為鑄鐵,鑄鐵的許用力比鋼的</p><p>  許用擠壓應(yīng)力低,按鑄鐵校核鍵連接的擠壓強(qiáng)度。</p><p>  查表的許用擠壓應(yīng)力,鍵的計(jì)算長(zhǎng)度</p><p>  l=L-b=40-14=26mm</p><p><b&

52、gt;  由下式得</b></p><p>  該鍵安全。所以選14×40GB1096-79</p><p>  (二).小齒輪與減速器低速軸軸伸的聯(lián)接</p><p><b>  1)鍵的材料類(lèi)型</b></p><p>  45號(hào)鋼A型普通平鍵,軋轂為鑄鐵</p><p>

53、;<b>  2)確定鍵的尺寸</b></p><p>  b=10mm, h=8mm, L=50mm ,=100</p><p><b>  同上面的方法</b></p><p>  因,故安全。所以選10×70GB1096-79。</p><p>  (三).聯(lián)軸器與減速器高速軸軸伸的

54、聯(lián)接</p><p>  經(jīng)計(jì)算得,該鍵與小齒輪與減速器低速軸軸伸的聯(lián)接的鍵</p><p><b>  相同。</b></p><p><b>  7.聯(lián)軸器的選擇</b></p><p>  根據(jù)傳動(dòng)裝置的工作條件你選用彈性柱銷(xiāo)聯(lián)軸器(GB5014-85)</p><p>

55、;<b>  計(jì)算轉(zhuǎn)矩為</b></p><p>  ==1.0×48.84=48.84mm </p><p>  式中T——聯(lián)軸器所傳遞的標(biāo)稱(chēng)扭矩,</p><p>  T=9.55×=9.55×</p><p>  ——工作情況系數(shù),取=1.0。</p><p>

56、  根據(jù)=48.84N m,從表2.5-1可查的HL2號(hào)聯(lián)軸器就可以</p><p>  轉(zhuǎn)矩要求()。但其軸孔直徑(d=20~32mm)</p><p>  不能滿足電動(dòng)機(jī)及減速器高速軸軸徑的要求。因此重選HL3</p><p><b>  號(hào)聯(lián)軸器()。</b></p><p>  8.減速器的潤(rùn)滑及密封形式選擇&l

57、t;/p><p>  1 減速器的潤(rùn)滑采用油潤(rùn)滑,潤(rùn)滑油選用中負(fù)荷工業(yè)齒</p><p>  輪油GB5903-86。</p><p>  2 油標(biāo)尺M(jìn)16,材料Q235A。</p><p><b>  3 密封圈</b></p><p>  低速軸選用 35×55×8 GB

58、9877.1-88</p><p>  高速軸選用 40×62×8 GB9877.1-88</p><p><b>  9.參考文獻(xiàn)</b></p><p>  [1] 陳良玉 王玉良 馬星國(guó) 李 力 著 </p><p>  <<機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)>>

59、 </p><p>  東北大學(xué)出版社 2000</p><p>  孫德志 王春華 董美云 李慶忠 著</p><p>  <<機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)>></p><p>  東北大學(xué)出版社 2000</p><p><b>  十、指導(dǎo)參考書(shū)</b>&

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