机械设计课程设计说明书-混凝土立式搅拌机设计.doc

湖南大学
课程设计说明书
课程名称: 机械设计课程设计
题目名称: 立式搅拌机设计
班级:2008级专业
姓名:
学号:
指导教师:
评定成绩:
教师评语:
指导老师签名:
20 年月日
目录
第一章设计任务书…………………………………………………………………………3
第二章原动装置的设计…………………………………………………………………………3
第三章确定传动装置的总传动比和分配传比……………………………………………4
第四章计算传动装置的运动和动力参数…………………………………………………5
第五章传动零件的设计计算——V带设计………………………………………………7
第六章齿轮设计……………………………………………………………………………9
第七章轴上的零件的设计………………………………………………………………15
第八章轴的强度校核……………………………………………………………………17
第九章箱体结构的设计…………………………………………………………………20
第十章润滑及密封设计……………………………………………………………………22
第十一章小结……………………………………………………………………………23
第十二章谢辞……………………………………………………………………………23
第十三章参考文献………………………………………………………………………23
设计任务书
1、设计题目
混凝土立式搅拌机。
2、搅拌机工作原理
用V带将电动机和减速器联接,然后利用减速器的低速轴通过联轴器带动搅拌轴转动。
3、已知条件:
使用期限8年,每年按300天计算,每天工作10小时;
载荷变动中等;
单向传动,转速误差不得超过±5%。
4、设计数据
搅拌转速n =31 r/min 搅拌力矩 T =1115Nm。
5、传动方案
二级圆柱齿轮减速器和一级带传动。
6、设计任务
搅拌机总装配图一张(搅拌桶和搅拌叶可以不画),减速器装配图一张(M1:)
零件工作图三张(低速级大齿轮,低速轴,箱体)
设计计算说明书一份
设计计算内容
1 运动参数的计算,电动机的选择;2 联轴器的选择;3 齿轮传动的设计计算;4 轴的设计与强度计算;5 滚动轴承的选择与强度计算;6 键的选择与强度计算;7 V带传动的设计计算。
第二章原动装置的设计
1、选择电动机
按已知的工作要求和条件,选用Y160M2—8电动机。
2、选择电动机功率
工作机所需的电动机输出功率为
Pd=Pw/η
Pw=FV/1000
所以 Pd=FV/1000η
由电动机至工作机之间的总效率(包括工作机效率)为
η=η1·η2·η3·η4·η5·
式中:η1、η2、η3、η4分别为带传动、齿轮传动的轴承、齿轮传动、联轴器。根据《机械设计指导书》P5表1-7得:各项所取值如下表:
种类
取值
带传动
V带传动

齿轮传动的轴承
深沟球轴承

齿轮传动
7级精度的一般齿轮传动

联轴器
刚性联轴器

η=×××=
所以 Pw=Tnw/9550 =1115×31/9550kW=
Pd=Pw/η==
3、确定电动机转速
搅拌轴的工作转速nw=31 r/min,按推荐的合理传动比范围,取V带传动的传动比i1’=2~4,单级齿轮传动比i2’=2~6,则合理总传动比的范围为i’=6~24,故电动机转速可选范围为
nd’=i’·nw=(6~24)×31 r/min
nd’=(186~744)r/min
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量以及带传动和减速器的传动比,比较三个方案选定电动机型号为Y160M2—8,所选电动机的额定功率Ped=,满载转速nm=720 r/min,总传动比适中,传动装置结构紧凑。
确定传动装置的总传动比和分配传动比
1、总传动比
因为
所以:总传动比
2、分配传动比
根据均匀磨损要求,采用带传动与两级减速器连接传动机构,取带传动比为i1=3,则:
误差分析符合设计要求。
计算传动装置的运动和动力参数
:
P0 = Pd =
n0 = nm =720 r/min
T0 = 9550×()= N·m
:
P1 = P0η1 = kW
n1 = = 240 r/min
T1 = 9550×()= N·m
:
P2 = P1η2η3 =4