天津理工大学机械设计课程设计酒瓶印花机

天津理工大学 机械工程学院 《机械设计》 课程设计

机械设计课程设计

设计计算说明书

设计题目： 玻璃瓶印花机构及传动装置

设 计 者： X X X 学 号： 201XXXXX

专业班级： 机械工程及其自动化X班 指导教师： X X X

完成日期： 2015年6月27日

天津理工大学机械工程学院

天津理工大学 机械工程学院 《机械设计》 课程设计

目 录

一 课程设计的任务????????????????????3 二 电动机的选择?????????????????????5 三 传动装置的总传动比和分配各级传动比??????????6 四 传动装置的运动和动力参数的计算????????????6 五 传动零件的设计计算??????????????????7 六 轴的设计、校核????????????????????21 七 滚动轴承的选择和计算?????????????????28 八 键连接的选择和计算??????????????????30九 联轴器的选择?????????????????????31十 润滑和密封的选择???????????????????31十一 设计总结??????????????????????32 十二 参考资料??????????????????????35

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一、 课程设计的任务

1．设计目的

课程设计是机械设计课程重要的教学环节，是培养学生机械设计能力的技术基础课。课程设计的主要目的是：

(1)通过课程设计使学生综合运用机械设计课程及有关先修课程的知识，起到巩固、深化、融会贯通及扩展有关机械设计方面知识的作用，树立正确的设计思想。

(2)通过课程设计的实践，培养学生分析和解决工程实际问题的能力，使学生掌握机械零件、机械传动装置或简单机械的一般设计方法和步骤。

(3)提高学生的有关设计能力，如计算能力、绘图能力以及计算机辅助设计(CAD)能力等，使学生熟悉设计资料(手册、图册等)的使用，掌握经验估算等机械设计的基本技能。

2．设计题目：

执行机构方案设计、传动装置总体设计及机构运动简图已经在机械原理课程设计中完成（详见机械原理课程设计资料，在此略），现将对传动装置进行具体设计。

设计题目：玻璃瓶印花机构及传动装置 原始数据：(红色为方案数据) 方 案 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 分配轴转速n(r/min) 60 60 60 50 50 50 45 45 45 45 分配轴输入功率P1.4 1.3 1.2 1.2 1.1 1.0 1.1 1.0 0.9 0.8 （kw) 120 115 110 玻璃瓶单程移距（mm） 印花图章上下移距（mm） 定位压块左右移距（mm） 55 30 52 25 50 20 说明：（1）工作条件：2班制，工作环境良好，有轻微振动；

（2）使用期限十年，大修期三年； （3）生产批量：小批量生产（<20台）； （4）带传动比i≤4；

（5）采用Y型电动机驱动。

(6) 分配轴 ：与减速器输出轴相连接（各执行机构的输入轴）。

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2、设计任务

1）总体设计计算

(1)选择电动型号

计算所需电机功率，确定电机转速，选定电机型号； (2)计算传动装置的运动、动力参数； a.确定总传动比i，分配各级传动比； b.计算各轴转速n、转矩T； c.传动零件设计计算；

d.校核中间轴的强度、轴承寿命、键强度； 2）绘制减速器装配图（草图和正式图各一张)；

3）绘制零件工作图：减速器中大齿轮和中间轴零件工作图；

（注：当中间轴为齿轮轴时，可仅绘一张中间轴零件工作图即可）；

4）编写设计计算说明书。

3、传动装置部分简图

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二、电动机的选择

1．电动机类型的选择

按已知工作要求和条件选用Y系列一般用途的全封闭自扇冷式笼型三相异步电

动。表 机座带底脚、端盖无凸缘Y系列电动机的安装及外形尺寸 mm 机座号 极数 A B C D E F G H K AB AC AD HD BB L 80 90S 90L 2,4 2,4,6 125 140 100 125 50 19 56 24 +0.009 -0.004 40 50 6 15.5 80 8 20 90 10 165 165 150 170 180 175 155 190 130 285 310 155 335

2． 确定电动机输出功率Pd

电动机所需的输出功率Pd=Pw/η

总效率η =η带·η3轴承·η2齿轮·η联轴器

查表可得：

η带 =0.96， η轴承=0.99， η齿轮=0.96， η联轴器=0.99，

则

η = 0.96×0.993×0.962×0.99=0.8499

电动机所需的功率：

Pd = Pw/η= 1.3/0.8499=1.53 KW

3．确定电动机转速 工作机转速nw

nw= 60 r/min

确定电动机转速可选范围:

V带传动常用传动比范围为: i带=2～4， 双级圆柱齿轮传动比范围为i减=14～18， 则电动机转速可选范围为:

n’d=nw i总=(2～4)( 14～18) nw

=(28～72)× 60 = 1600 ～ 4320 r/min

其中： i总= i带× i减=(2～4) ×(14～18) =28～72

i减——减速器传动比

符合这一转速范围的同步转速有 1000、1500 、3000 r/min，根据容量和转速，由有关手册查出适用的电动机型号。

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