(最新整理)燕山大学机械设计带式输送机传动装置说明书

1、(完整)燕山大学机械设计带式输送机传动装置说明书(完整)燕山大学机械设计带式输送机传动装置说明书 编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（(完整)燕山大学机械设计带式输送机传动装置说明书）的内容能够给您的工作和学习带来便利。同时也真诚的希望收到您的建议和反馈，这将是我们进步的源泉，前进的动力。本文可编辑可修改，如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅，最后祝您生活愉快 业绩进步，以下为(完整)燕山大学机械设计带式输送机传动装置说明书的全部内容。3燕山大学机械设计课程

2、设计说明书题目： 带式输送机传动装置 学院（系）：机械工程学院 年级专业: 轧钢 学 号： 学生姓名: 指导教师： 教师职称： 目录一电动机选择计算11原始数据12电动机型号选择1二总传动比确定及各级传动比分配2三运动和动力参数的计算2四传动零件的设计计算31圆锥齿轮的选择计算32斜齿轮传动选择计算6五轴的设计和计算111。初步计算轴径112轴的结构设计123轴的弯扭合成强度计算13六滚动轴承的选择计算17七减速器附件的选择19八润滑和密封说明201润滑说明202密封说明20九拆装和调整的说明20十减速箱体的附加说明20十一设计小结21十二参考资料21一电动机选择计算1原始数据牵引力f=164

3、2n工作速度v=1。26m/s滚筒直径 d=0。28m2电动机型号选择运输链所需功率，取 = =2。068 kw 取1=0。99（连轴器)，2=0。98（轴承) ，3=0.96（斜齿轮),4=0。96（圆锥）,5=0。96（卷筒），则 a=12 24 3 4 5=0。80电动机功率 pd=pw / a=2.068/0.80=2。585 kw卷筒轮转速 圆锥圆柱齿轮减速器推荐传动比为ia=1025故电动机转速可选范围nd=ian=（1025)85.9=8602148 r / min符合这一范围的同步转速为 1000r/min和1500r/min，综合考虑选电动机型号为y132s-6，主要性能如下

4、表：电动机型号额定功率(kw）同步转速（r/min)满载转速（r/min）y132s6310009602。02。2二总传动比确定及各级传动比分配 总传动比为 则取圆锥齿轮传动比i1=2。8 三运动和动力参数的计算设输入为1轴，圆锥为2轴，齿轮轴为3轴，卷筒轴为4轴.1.各轴转速：n1=nm / i1=960/ 1=960r / minn2=nm / i2= 960/2。8= 342.8 r / minn3=nm / i3= 342。8/4= 85.7r / min2.各轴输入功率:p1=pd01=2。5850.99=2.559kwp2=p102=2.5590.980.96=2.407kwp3=

5、p203=2。4070。980。96=2。264kw3。各轴输入转距：t1=9550p1/n1=25.45 nmt2=9550p2/n2=67.05nmt3=9550p3/n3=252。2 nm 轴数据汇总表轴号功率p（kw）转矩t(nm）转速n（r/min）传动比i效率电机轴2.58525。79601。000.99轴2。559 25。459602.80。94轴2。407 67.05342。840。94轴2。264252.2851.000。96卷筒轴2。068241.9285四传动零件的设计计算1圆锥齿轮的选择计算（1)。选择圆锥的传动类型 因为直齿最常用，所以选取直齿圆锥齿轮传动(2)。选择

6、材料、精度等级和圆锥齿轮齿数 材料：圆锥小齿轮：45钢，调质处理，齿面硬度hb=240hbs；圆锥大齿轮:45钢,正火处理。齿面硬度hb=200hbs精度等级：初选取8级圆锥小齿轮齿数：一般小锥齿轮齿数 z1=1725z1=22（由i=2.8取） 则z2=iz1=62, (3)。按齿面接触疲劳强度进行计算根据闭式圆锥齿轮传动的设计准则，先按齿面接触疲劳强度进行设计,再校核齿根弯曲疲劳强度。计算公式 0 齿宽系数：=0。30 确定载荷：k=kakvkak中等冲击 ka=1齿间载荷分配系数 ka =1 k=1。14取kv=1则k=11。11.14=1。140 作用在圆锥上的转距t2 =25.45m

7、m0 查表得 ze=189.8 zh 0 查表得 =590mpa =470mpa0 应力循环次数：则0 计算 d1=57.08 (4)。圆锥齿轮的主要参数及几何尺寸0 锥距0 锥角0 计算大端分度圆直径0 确定齿宽 圆整 b=32mm。 (5).校核锥齿轮齿根弯曲疲劳强度 0 当量齿数 0 齿形系数 0 应力修正系数 0 弯曲疲劳极限应力及寿命系数=450mpa =390mpa 0 计算弯曲疲劳许用应力 取失效概率为1%,安全系数s=1符合要求2斜齿轮传动选择计算(1)。选精度等级、材料及齿数运输机一般工作机器，速度不高，故选用8级精度。材料选择.选择小齿轮材料为45钢（调质)，硬度为240h

8、bs,大齿轮材料为45钢（调质）硬度为200hbs。选小齿轮齿数z1=23，大齿轮齿z2=92选取螺旋角.初选螺旋角=14。齿宽系数 取（2).按齿面接触疲劳强度设计1) 确定小齿轮分度圆直径 确定公式内各计算数值a。使用系数 查表取 ka=1。50b。动载系数 预估v=4m/s,则vz1/100=0。92m/s 查图取 kv=1.07c。齿间载荷分配系数端面重合度 轴向重合度 总重合度 查图取 d。齿向载荷分布系数 查图取 k=1.07 则k=kakvkk=2。43e。材料的弹性影响系数 查表得 ze=189。8f。 齿向区域系数 查图取 zh=2.43g。重合度系数 h.螺旋角系数 i.接

9、触疲劳强度极限查图取 hlim1=590mpahlim2=470mpaj. 应力循环次数 查表得 接触疲劳寿命系数 khn1= 1。26 khn2 =1.32k。计算接触疲劳许用应力,取安全系数sh=1(失效概率为1%)则 故 计算a. 试算小齿轮分度圆直径d1b。校核圆周速度 c。修正载荷系数 vz1/100=0。2435m/s 取kv=1.05,则d。校正分度圆直径2) 确定主要参数0 计算法向模数 圆整标准值 mn=2.5mm0 计算中心距 圆整取 a=150mm0 修正螺旋角 因为：变化不大故设计合理，不需再做修正0 计算分度圆直径0 计算齿宽 则取b1=55mm,b2=50mm 3)

10、 校核齿根弯曲疲劳强度0 计算重合度系数0 计算螺旋角系数0 计算当量齿数0 查取齿形系数 yfa1=2。60，yfa2=2.240 查取应力集中系数 ysa1=1.64,ysa2=1。750 计算弯曲疲劳许用应力 f=kfnflim/sha. 弯曲疲劳极限应力 flim1=450mpa，flim2=390mpab. 查取寿命系数 kfn1=kfn2=1c. 安全系数 sh=1 (取失效概率为1%）则 f1=1420/1=450mpaf2=1390/1=390mpa0 计算弯曲应力故设计合理。五轴的设计和计算1.初步计算轴径轴的材料选用常用的45钢当轴的支撑距离未定时， 无法由强度确定轴径，要

11、用初步估算的方法，即按纯扭矩并降低许用扭转切应力确定轴径d，计算公式为： 考虑到各轴均有弯矩，取c=118,初算各轴头直径 考虑到1轴要与电动机联接，初算直径d1必须与电动机轴和联轴器空相匹配及d3必须和联轴器空相匹配，所以初定d1=24mm, d3=32mm，取d2 =38mm 2轴的结构设计 轴的初步设计如下图：装配方案是：先于组装左端轴承与套杯组合，然后组装右端轴承，然后装套筒，而后装键与齿轮,然后用螺钉锁紧轴的径向尺寸:当直径变化处的端面用于固定轴上零件或承受轴向力时，直径变化值要大些，可取（68)mm，否则可取(46）mm。轴的轴向尺寸：轴上安装传动零件的轴段长度是由所装零件的轮毂宽

12、度决定的,而轮毂宽度一般是和轴的直径有关，确定了直径，即可确定轮毂宽度。轴的端面与零件端面应留有距离l，以保证零件端面与套筒接触起到轴向固定作用，一般可取l=（13）mm。轴上的键槽在靠近轴的端面处的距离取（13)mm,靠近轴肩处的距离应大于等于5mm.轴的初步设计如下图：装配方案是：左端，左端轴承、套筒、圆锥大齿轮;右端，小圆柱斜齿轮，套筒，轴承尺寸设计准则同轴。轴的初步设计如下图： 装配方案：左端,联轴器,套筒轴承；右端，大圆柱齿轮、轴承,套筒进行安装。尺寸设计准则同轴。3轴的弯扭合成强度计算由轴装轴承处轴的直径d=40mm，查机械设计课程设计指导手册得到应该使用的轴承型号为7208c，d

13、=80mm，b=18mm 轴与轴承齿轮图 轴受力图 水平面受力图 水平面弯矩图 垂直面受力图 垂直面弯矩图 合成弯矩图 转矩图 （1） 计算大齿轮受力：转矩 t1=252.2nm 由此画出大齿轮轴受力图，见上图（2） 计算轴承反力 水平面 垂直面 （3） 画出水平弯矩图，垂直面弯矩图和合成弯矩图（4） 画出轴的转矩t图(图h），t=252200nmm（5） 初步分析ac三个截面有较大的应力和应力集中。现对面将进行安全系数校核。（6） 轴材料选用45钢调质，b=650mpa,s=360mpa，查表得疲劳极限：-1=0。45b=0。45650=293mpa，0=0。81b=0.81650=527m

14、pa-1=0.26b=0。26650=169mpa0=0.5b=0。5650=325mpa 由式，得,（7） 求截面a的应力 （8） 求截面的有效应力集中系数 因在此面处有轴直径变化，过渡圆角半径r=1mm，其应力集中可由表查得d/d=40/38=1.052，r/d=1/38=0.026.由b=650mpa查得k =2.05， k=1。33。（9） 求表面状态系数及尺寸系数、 查表得=0。92，=0.84、=0.78。（10） 求安全系数 设为无限寿命，kn=1则综合安全系数为 故轴安全。六滚动轴承的选择计算由于传动装置采用圆锥圆柱-斜齿轮传动，存在一定的轴向力，故选用角接触轴承。现计算轴上的

15、一对轴承的寿命。轴承型号为7208c,d=40mm，d=90mm，b=18mm,基本额定动载荷 c=35200n，基本额定静载荷 cor=24500n,采用脂润滑nlim=7500r/min。1. 计算内部轴向力 查表得 s=0.4fr（=15o，e=0.4）则 s1=0。41527=610.8n s2=0.41437=574.8n2. 计算单个轴承的轴向载荷比较s1+fa与s2的大小s1+fa=610+620=1230n s2 由图示结构知，1轴承“放松”，2轴承“压紧。则 fa1=s1=610。8n，fa2=s1+fa=1230。8n3. 计算当量载荷 p=fp(xfr+yfa） 查表取f

16、p=1.2 查表得x1=1，y1=0查表得x2=0。41,y2=0。87则 p1=1。2（11527+0610）=1832。4np2=1。2（0.441437+1。481230.8）=2943n4. 计算寿命 取p1、p2中的较大值带入寿命计算公式因为是球轴承,取=3，则5. 静载荷验算 查表得x0=0.5，y0=0。38,则p01= x0fr1+y0fa1=0。51527+0。38610=995.3n因 p01 fr1，故取 p01= fr1=1527n c。 p02= x0fr2+y0fa2=0.51437+0.381230=1185.9n nf12f22nlim=10.997500=74

17、25r/minn 故选用7208c型向心球轴承符合要求。七减速器附件的选择1. 窥视孔盖 窥视孔盖的规格为15538mm。箱体上开窥视孔处设有凸台3mm,一边机械加工支撑盖板的表面,并用垫片加强密封，盖板材料为h7200，用四个个m6螺栓紧固.2. 通气器 减速器运转时，箱体内温度升高，气压加大，对密封不利,故在窥视孔盖上安装通气器,是箱体内热膨胀气体自由逸出，以保证压力均衡，提高箱体缝隙处的密封性能。考虑到的工作环境，选用带金属滤网的通气器.3. 启盖螺钉 在减速器装配时于箱体剖分面上涂有水玻璃或密封胶，为了便于开盖故设有启盖螺钉。其螺纹长度要大于机盖连接凸缘的厚度，螺杆端部做成圆柱形、大倒

18、角或半圆形，以免破坏螺纹。4. 定位销 为了保证剖分式箱体的轴承座孔的加工及装配精度,在箱体连接凸缘的长度方向两端各安置一个圆锥定位销，两销尽量远些，以提高定位精度。定位销的直径为d=6mm,长度应大于箱盖和箱座连接凸缘的总厚度，以便于装卸.5. 吊环和吊钩 为了便于拆卸和搬运，在箱盖上装有环首螺钉或铸出吊环、吊钩，并在箱座上铸出吊钩.6. 油标尺 油标尺应放在便于观测减速器油面及油面稳定之处。先确定右面高度，再确定油标尺的高度和角度，应使油孔位置在油面以上，以免油溢出。油标尺应足够长，保证在油液中。采用带有螺纹部分的杆式油标尺。7. 放油螺塞 放油孔的位置应在油池的最低处，并安排在减速器不与

19、其他部件靠近的一侧,以便于放油。放油孔用螺塞堵住，因此油孔处的箱座外壁要有凸台，经机械加工成为螺塞头部的支承面，并加封油圈以加强密封。八润滑和密封说明1润滑说明圆锥大齿轮传动的圆周速度由于大圆锥齿轮的圆周速度大于3m/s，所以可以采用油雾润滑，2密封说明 轴端透盖根据润滑方式和轴径选择j型骨架式橡胶油封，检查减速器剖分面、各接触面及密封处，均不许漏油，剖分面涂以水玻璃.九拆装和调整的说明在安装调整滚动轴承时，必须保证一定的轴向游隙,因为游隙大小将影响轴承的正常工作。当轴直径为3050mm时，可取游隙为.在安装齿轮或圆锥齿轮后，必须保证需要的侧隙及齿面接触斑点，侧隙和接触斑点是由传动精度确定的，

20、可查手册.当传动侧隙及接触斑点不符合精度要求时,可以对齿面进行刮研、跑合或调整传动件的啮合位置。十减速箱体的附加说明机座和箱体等零件工作能力的主要指标是刚度，箱体的一些结构尺寸，如壁厚、凸缘、宽度、肋板厚度等,对机座和箱体的工作能力、材料消耗、质量和成本,均有重大影响。但是由于其形状的不规则和应力分布的复杂性，未能进行强度和刚度的分析计算，但是可以根据经验公式大概计算出尺寸，加上一个安全系数也可以保证箱体的刚度和强度。箱体的大小是根据内部传动件的尺寸大小及考虑散热、润滑等因素后确定的。技术说明1。减速器箱体采用铸铁ht200铸成,采用剖分式结构。2.在箱盖上装有起盖螺栓，以便于拆卸。3.在轴承

21、座附近有加强肋来保证轴承座的刚度。4.由于传动件的圆周速度小于12m/s所以采用浸油润滑。5。窥视孔盖长度120mm以便于手能伸入操作。6.装配前所有零件用煤油清洗，滚动轴承用汽油清洗,内壁涂上不被机油侵蚀的涂料两次。7。油标尺安装的部位不能太低,以防止油进入油标尺座孔而溢出.十一设计小结这次课设历时一个月,经过了这次课设现在剩下的就是一种成就感，看到了自己画的那些图，那些经历，那每天从早上八点到晚上十点在课设教室泡着，画那些图的难忘经历.通过这次课程设计，我学到了好多东西，更加熟悉了caxa这个软件,中间有一次我画了三天的图打开后竟然就剩下一小部分了，经过努力询问别人得知这个11版的软件有问

22、题，最后终于得到解决原来的图又回来了，这很是激动。画草图的过程中当然也有很多问题，通过自己查书，百度,询问别人最后也都完美解决。这次课程设计，使我深深体会到，干任何事都必须耐心，细致课程设计过程中我们常常会遇到好多数据，有的甚至根本不知道怎么做，但通过自己的努力一定会得到解决的.我想，这次课设对我来说就是一次磨练,它是我深刻认识到作为机械人员，我们需要的不仅仅是专业的知识，还需要一颗认真的负责人的心，我们设计的东西有一个部分出错就会影响机器的使用，我一定会培养自己认真的性格,争取做一个合格的机械人员。 十二参考资料1. 许立中，周玉林机械设计北京：中国标准出版社，20092. 韩晓娟机械设计课

23、程设计指导手册北京：中国标准出版社，20083. 龚溎义，潘沛霖机械设计课程设计图册北京:高等教育出版社，20064. 成大先机械设计手册北京：化学工业出版社，20075. 邵晓荣，曲恩互换性与测量技术基础北京：中国标准出版社，2007=2。068kwa=0.80pd=2.585kwn=85.9r/min电动机型号y132s-6nd=1000r/minnm=960r/minia=11.2i1=2。8i2=4n1=960r/minn2=342。8r/ minn3=85。7r/ minp1=2。559kwp2= 2.407kwp3= 2。264kwt1=25。45nmt2=67.05nmt3=252。2nm圆锥齿轮计算公式和有关数据皆引自机械设计第91页93页圆锥大齿轮材料用45钢、正火，小齿轮调质z1=22z2=62ka=1ka=1k=1。14kv=1k=1ze=189.8n1=1。65109n1=5.49108=480mpam=3d1=57.08mmr=98.68mmz1=22z2=62d1=63mm d2=189mmb=32mm hlim1=590mpahlim2=470mpa圆锥齿轮设计合理齿轮计算公式和有关数据皆引自机械设计第75页100页z1=23z2=92=14。ka=1.50kv=1。07k=1。07k=2。43ze=189。8zh=2.43z=0。7