设计说明书统一模板

1、海埼手HUNAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY机械设计课程设计说明书设计题目带式运输机传动系统设计学 院包装与材料工程学院专业印刷工程姓名孙明芝班级印刷1102班学 号指导老师江湘颜最终评定成绩课程设计任务书20122013学年第2学期包装与材料工程学院印刷工程专业印刷1102班课程名称：机械设计基础设计题目：带式运输机传动系统的设计完成期限：自2013年6月9日至2013年6月16日共1周设计任务：设计带式输送机的传动系统。要求传动系统中含有单级圆柱齿轮减速器及V带传动。带的圆周力F/N带速v m/s滚筒直径D/mm2800450内 容 及 任 务1、原始数据2、工作条件

2、常温下连续工作、单向运转；空载起动，工作载荷平衡；两班制每班工作8h，要求减速器设计寿命为8年，中批量生产；输送带速度允许误差为土5%,三相交流电源的电压为380/220V。3、工作量要求1完成设计计算说明书一份；2完成A0或A1装配图1张;3课程设计结束后组织答辩进度安排起止日期工作内容2013.6.912编写设计计算说明书2013.6.1316绘制装配图主要 参考 资料1刘扬等.机械设计基础.北京：北京交通大学出版社，2008102王洪等.机械设计课程设计.北京：北京交通大学出版社，20103成大先.机械设计手册.北京：化学工业出版社，2010指导教师签字：江湘颜2013年6月2 日19系

3、主任签字：2013年6月3日目录一、拟定传动方案4二、选择电动机5三、计算传动装置总传动比及分配各级传动比7四、确定传动装置的运动和动力参数.8.五、传动零件的设计.10六、轴的设计与计算.15七、轴承的选择与计算.20八、键连接的选择和校核22九、联轴器的选择24十、箱体的结构设计25十一、减速器附件的选择27十二、润滑和密封30十三、课程设计小结31十四、参考文献32传动方案图11带式输送机传动系统简图1电动机；2联轴器；3单级柱齿轮减速器；4一链传动;5一滚筒；6一运输带一技术数据运输带工作拉力F/N-1转筒直径D/mm2800450二工作条件带式输送机在常温下连续工作、单向运转；起动载

4、荷为名义载荷的1.25倍，工作时有中等冲击；三班制每班工作8h，要求减速器计算寿命为八年，大修期为23年，大批量生产；输送带工作丫的允许误差为5%,三相电源的电压为380/220V。二、电动机的选择计算内容和说明按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y系列三相交流异步电动机,它为卧式封闭结构根据已知条件，工作机所需要的有效功率为：Fv28001.7Pw=iooo=iooo476kw传动装置的总效率包括工作机效率”：参考资料【2】的表33得：“链滚子链效率“链T滚筒运输机滚筒T滚筒刀齿齿轮效率”齿X联联轴器效率X联X轴滚动轴承效率X轴传动装置的总效率刀：T01=T联=12二轴x”齿=义23二轴x”

5、链二乂T3w二4轴x4滚筒二XT=T01XT12XT23x3w=XXXpw4.76工作时，电动机所需功率为：Pd-=5.73(kw)n0.8314由参考资料2】表12-1可知，满足PePd条件的Y系列三相交流异步电动机额定功率Pe应取为7.5kw。3.电动机转速及型号确实定根据已知条件，可得输送机滚筒的工作转速nw为601000v6010001.7,.nw=r/min=D3.14450为了便于选择电动机的转速，先推算电动机转速的可选范围。由参考资料【2】表3-4查得链传动常用比为范围i；24,闭式圆柱齿轮传动i235,则总传动比的合理范围为i=620,故电动机转速的可选范围为：nd=i1Xnw

6、=(620)x72.2r/min=433.21444r/min符合这一氾围的同步转速有750r/min、1000r/min、1500r/min,由参考负料1表12-1和12-2查出有二种适合的电动机型号，其技术参数及传动比的比较见卜表2-1:力杀电动机型号额定功率Pe/kw同步转速满载转速总传动比i外伸轴径D7mm轴外伸长度E/mm1Y160L-8750715421102Y160M-61000970421103Y132M-4150014403880隹表2-1由表得方案2选用的的电动机转速高、质量轻、价格低，所以选择Y160M-6L动机。由参考资料【2】查表12-2查得尺寸如表2-2:ABCDE

7、FGHKABACADHDBBL25421010842110123716015330325255385270600三、计算传动装置总传动比和分配各级传动比计算内容和说明由选定的电动机的满载转速和输送机滚筒的工作转速，可得带式输送机传动系统的总传动比为:nm97013.43nw72.2由传动系统方案知i0i=1,取链传动的传动比i链=3,则圆柱齿轮的传动比i齿轮-4.48oi链3即i01=1；i12=4.48:i23=3四、计算传动装置的运动和动力参数计算内容和说明(1)传动系统的运动和动力参数计算一般按由电动机至工作机之间的传递的路线推算出各轴的运动和动力参数，并将各轴从高速级向低速级依次编号为

8、电动机轴、I轴、II轴、卷筒轴则传动系统各轴的转速、功率和转矩计算如下所示。电动机轴为0轴n0=nm=970r/minP0=PdT0=9550X巴=9550X573n0970减速器高速轴为1轴m=no=970=970r/mini101P1=P0401Xpi5.37T1=9550Xp-=9550Xm970减速器低速轴为2轴n1_970n2=i124.48P2=P1Y12xT2=9550xp2=9550X21n2216.5滚筒为3轴n2216.5n3=-=i233P3=P2V23=义T3=9550 xp3=9550X n34.7572.17将上述计算结果列于表41中表4-1动力参数计算结果轴号电动

9、机单级圆柱齿轮减速器工作机0轴1轴2轴3轴功率p/kw转矢巨T/(n.m)传动比i13转速n/(r/min)970五、传动零件的设计一滚子链传动的设计1、链轮齿数Zl、Z2确实定考虑链在小链轮包角的大小和啮合齿数的多少选取i=3假设链速度为38根据参考资料【1】表11-4可选取：小链轮Z1=21大链轮齿数Z2=3X21=632、确定计算功率Pc计算功率R是根据传递的功率P并考虑到原动机种类和载荷二确定，即:Pc=KAP式中：KA工作情况系数，见参考资料【1】表11-53、链节距p和排数kApP0kzkLkP式中：F传递功率Ka一工作情况系数参考资料【1】见表11-5Ka小链轮齿数系数参考资料【

10、1】见表11-61.081.08z21kz1.1141919Kl链长系数参考资料【11见表11-6，其中在后面算得Lp=1220.260.26,LP122kL-1.05100100K-多排链时的排数系数参考资料【1】见表11-7kp=1将以上值代入公式：po2AL=1.3X5.73kzkikp1.114X1.05X1查参考资料1】表11-1得应选10A链号254节距：p链号”15.875164、中心距a和链条长度Lp初选中心距ao=40p链节数Lp2,Lz1z22a0z2z1p,Lp=-123.1p2P2a0为了防止使用过度链节Lp将取为12222中心距apLprLp?广6265、验算链速v,

11、确定润滑方式n1z1p970X21X15.875匚/v=5.39m/s15m/s60X100060X1000所以齿数满足要求按链速v和链接距p,由参考资料11图12-21可选择油浴润滑6、链条对轴的压力FqFq1.3F式中：F为链条是有效工作拉力，其大小为F=1000Pcu则Fq1.3)X2800=33603640二齿轮传动设计1、选择圆柱直齿轮进行设计带式输送机的工作载荷比较平稳，对减速器的外廓尺寸没有限制，为了便于加工，采用软齿面齿轮传动。选用小齿轮：45钢，调质处理，HBS=250大齿轮：45钢，正火处理，HBS=1902、参数选择(1)由于采用软尺面闭式传动故齿数取Zi=21,Z2=i

12、12XZi=21X5=105(2)根据参考资料【1】工况表12-(3)由于是单机齿轮传动，且两支承相对齿轮为对称布置，两轮均为软齿面查表115,取齿宽系数d1.0(4)采用单级减速传动，参考资料【2】表3-4:齿数比u=io1=53、确定许用应力小齿轮的齿面平均硬度为250。许用应力可根据参考资料11表126通过线性插值来计算，即6HimX(250-135)=586.95MPa6Flim1X(250-135)=213MPa大齿轮的齿面平均硬度为190。许用应力可根据参考资料【1】表12-6通过线性插值来计算，即6Hlim2=XMPa6Flim2=X(190-135)=201MPa根据参考资料【

13、1】工况表12-7查得，接触疲劳强度的最小安全系数Slim=1.0,则两齿轮材料的许用接触应力分别为：6H1=6Hlim1/SHlim=6H2=6Hlim2/SHlim=4、计算小齿轮的转矩由上式知小齿轮的转矩Ti5X106X106X5、按齿面接触疲劳强度计算取较小的许用接触应力代入式117中，得小齿轮的分度圆直径为di2.323KT1d2ZeH 253.2mm1.447.951035.021189.82.3231mm1.05.02491齿轮模数为m支5322.53mm,Z1216、计算齿轮的主要几何尺寸d1mz12.52152.5mmd2mz22.5105262.5mmda1Z12ham21

14、212.557.5mmda2Z22ham105212.5267.5mmd 1 d2252.5 262.52157.5mmbdd11.052.552.5mm故取b2=52.5mm,b1=b2+(5107、按齿根弯曲疲劳强度校核，确定有关系数如下1齿形系数YFa查考资料【1】表12-5得：YFa1=2.76YFa2应力修正系数YSa查考资料【1】表12-5得：Ysa1=1.56Ysa2=1.794代入下式2KTYFa1Ysa121.447.951032.761.56F12_2bm2469322144.3MPaF1313.2MPadmr/min8、齿轮结构设计由于小齿轮x(

15、dfd)/2h(46.4550)/23.53.75mm,x2.5m,贝tj小齿轮采用齿轮轴，大齿轮采用锻造毛坯的腹板式结构大齿轮的有关尺寸计算如下轴孔直径：d55mm轮毂直径：d11.6d88mm轮毂长度：l(1.21.5)b266mm轮缘内径：Didf2o25628240mm轮缘厚度：0=(2.54)m(6.2510)mm,取0=8mm腹板厚度：C0.3b10.34614(mm)目录字体为黑体，三号1设计任务字体为黑体，三号12传动方案分析23原动件的选择与传动比的分配2字体为仿宋，小四号，字体为黑体，三号，（正文用宋体，小四，段落间距为20磅）设计任务如图1.1所示，为用于带式运输机上的单

16、级圆柱齿轮减速器。运输机两班制连续工作，工作时有轻度震动。每年按300天计算，轴承受命为齿轮寿命的三分之一以上。已知数据：传送带滚动转速/r/min：110减速器输入功率使用期限/年：61电机2.V带传动3齿轮传动4联轴器5.运输带字体宋体，5号合理的传动方案，首先应满足工作机的性能要求，其次应满足工作可靠，转动效率高，结构简单，结构紧凑，成本低廉，工艺性好，使用和维护方便等要求。任何一个方案，要满足上述所有要求是十分困难的，要多方面来拟定和评比各种传动方案，统筹兼顾，满足最主要和最基本的要求，然后加以确认。本传动装置传动比不大，采用二级传动，带传动平稳、吸振且能起过载保护作用，故在高速级布置一级带传动。在带传动与带式运输机之间布置一台单级直齿圆柱齿轮减速器，轴端连接选择弹性柱销联轴器。3原动件的选择与传动比的分配字体为黑体，小三号,设计任务要求减速器的输入功率为3.6kw。而传动装置的效率:“二41-22,33,44,“XXXX式中：11-V型带传动效率42-齿轮传动效率43-滚动轴承的效率“4-联轴器的效率45-运输机平型带传动效率常见机械效率见参考资料2附表1电动机所需功率为P=Pw/查参考资料2mm,最大转矩为2.0N-mm带传动的传动比：I1=3将各轴从高速级到低速级依次编号为I轴、II轴nI=vo/I1=960/3=320r/snH=n17