机械设计课程设计--带式输送机的传动装置

1、 机械设计课程设计说明书 设计题目：带式输送机的传动装置 机电工程学院 （院系） 过程装备与控制工程 （专业） 班级 ： 4班 学号：0903020413 设计人： 姜 飞 指导老师： 何毅斌 完成时间： 2012 年 5 月 6 号 武汉工程大学目录第一章、设计任务书.(3)第二章、传动装置的总体设计.(4)第三章、传动零件的设计计算数.(8)第四章、轴的设计计算(16)第五章、轴的强度校核. . . . .(21)第六章、键的强度校核.(24)第七章、滚动轴承的校核.(25)第八章、润滑方式、润滑油牌号及密封装置的选择.(26)第九章、箱体及其附件的结构设计.(26)第十章、减速器箱体结构

2、尺寸.（27）第十一章、参考资料.(29)第一章 设计任务书：铸造车间型砂输送机的传动装置1.1 带式运输机的工作原理（二级展开式圆柱齿轮减速器带式运输机的传动示意图） 1.2原始数据： 学号鼓轮直径D（mm）输送带速度V（m/s）输出转矩T（N.m）09030204133800.804601.3工作情况：已知条件1) 工作条件：每日两班制工作，工作时连续单向运转，载荷较平稳。2) 使用寿命8年，两班制工作。3) 工作机效率为0.96。4) 输送机由电机驱动。电机转动，经传动装置带动输送带移动。5) 允许输送带速度偏差：5%；6) 按小批量生产规模设计。1.4设计内容 1.设计传动方案； 2.

3、设计减速器部件装配图（A1）； 3.绘制轴、齿轮零件图各一张（高速级从动轮、中间轴）； 4.编写设计计算说明书一份。第二章 传动装置总体设计2.1 系统总体方案的确定2.1.1系统总体方案：电动机传动系统执行机构；2.1.2初选两种传动方案，如下： （a）圆锥-圆柱齿轮减速器 （b）二级展开式圆柱齿轮传动 1）系统方案总体评价方案（a）结构教复杂，成本相对较高。方案(b)中，若将电动机布置在减速器另一侧，其宽度尺寸得以缩小，结构简单，总传动比大。因此，在两个方案比较下，方案（b）比较合理。2）最终确定方案（b），结构如图。 两级圆柱齿轮传动该方案的优点：该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能

4、力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。2.2 电动机选择（Y系列三相交流异步电动机）（1）电动机容量的选择 卷筒转速：nw= =40.23r/

5、min工作机所需功率Pw=1.94kw设计方案的总效率 n0=n1*n2*n3*n4*n5*n6本设计中的=0.99联轴器的传动效率（1个），=0.98轴承的传动效率（4对），=0.97齿轮的传动效率（2对），=0.96V带传动效率。本次设计中有8级传动效率 : 其中=0.99， =0.98, =0.96（两对齿轮的效率取相等），=0.96则：= =0.79故：PdPw/=1.94/0.79=2.46kw查表得：=3kw（2）电动机转速的选择 nd（i1i2in）nw 由该传动方案知，在该系统中只有减速器和V带传动中存在传动比i1,i2，i3其他 传动比都等于1。查表知圆柱齿轮传动比范围为84

6、0，V带传动的传动比范围为2-4。所以 nd =(i1*i2*i3) nw=18，144* nw 所以nd的范围是（643.68-6436.8）r/min，初选为同步转速为1500r/min的电动机（3）电动机型号的确定由表12-12查出电动机型号为Y100L2-4,其额定功率为3kW，满载转速1440r/min。基本符合题目所需的要求。 电动机型号额定功率/KW满载转速r/min堵转转矩额定转矩最大转矩额定转矩质量/KgY100L1-4,314402.22.3382.3传动装置总体传动比的确定及各级传动比的分配（1）总传动比： nm/nw =1440/40.23=35.80（2）传动系统的传

7、动比：i总= i0 i I0为V带传动比，i为二级圆柱齿轮减速器的传动比，高速级传动比i1与低速级传动比i2的分配：i1=1.3 i2故， 取V带传动比i0=3, 由于减速箱是展开式布置，所以i11.3i2 故i1*i2=35.80/3，得i1=3.94， i2=3.03。（3）各轴的转速为 ：电动机转轴速度 n0=1440r/min 高速I n1=1440/3=480r/min 中间轴II n2=480/3.94=121.81r/min 低速轴III n3= =121.8/3.03=40.21r/min 卷筒 n4=40.21r/min。（4）各轴的输入功率：电动机 =3kw 高速I P1=

8、*= 3*0.96= 2.88 Kw 中间轴II P2=P1=2.88*0.98*0.97=2.74Kw 低速轴III P3=P2*=2.74*0.98*0.97=2.6Kw 卷筒 P4=P3*=2.6*0.98*0.96=2.52 Kw（5）各轴的输入转矩：电动机转轴 Tw= =19.90 N 高速I T1= =57.3 N 中间轴II T2= =214.84 N 低速轴III T3= =617.5N 卷筒 T4=598.5N 其中Td= (n*m)项目电动机轴高速轴1中间轴2低速轴3卷筒轴转速（r/min）1440480121.840.2140.21功率kw32.882.742.522.5

9、2转矩（）19.957.3214.84617.5598.5传动比33.943.031效率0.960.950.950.97第三章 传动零件的设计计算31 V带传动的设计计算：3.1.1已知条件：设计此V带传动时，已知条件有：带传动的工作条件；传递的额定功率=3kw；小带轮转速；大带轮转速。设计内容包括：选择带的型号，确定基准长度，根数，中心距，基准直径以及结构尺寸，初拉力和压轴力。3.1.2设计步骤：1）确定计算功率：此输送机每日两班制工作 由书P156表8-7查得，工作情况系数计算功率 2）选择V带型号 根据=3.6Kw和小带轮转速n0=1440r/min 由书P150图8-11选取带的带型为A型3）确定带轮的基准直径，并验算带速V根据V带的带型 由书P157选取小带轮基准直径验算带速 而带速不宜过高或过低，一般v=m/s,最高带速Vmax1.2 10齿轮端面与内箱壁距离 12箱盖，箱座肋厚 10 8.5轴承端盖外径+（55.5）92（1轴）112（2轴）190（3轴）轴承旁联结螺栓距离92（1轴）112（2轴）190（3轴）第十一