设计带式输送机传动装置机械设计说明书

1、机械设计基础课程设计计算说明书设计题目带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器系机械系专业资料成型及控制工程班级15-1设计者孙新凯指导教师2017年06月12日目录一、设计任务书0二、带式运输送机传动装置设计1三、一般V带传动的设计4四、斜齿圆柱齿轮传动设计6五、转动轴承和传动轴的设计10六、轴键的设计18七、联轴器的设计18八、润滑和密封19九、设计小结20十、参照资料20一.设计任务书.设计题目设计带式输送机传动装置。二.工作条件及设计要求工作条件：两班制，连续单项运行，载荷较安稳室内工作，有粉尘，环境最高温度35；使用折旧期：8年;检查间隔期：四年一次大修，两年一次中修,半年一次小修；动力根源

2、：电力，三相沟通，电压380/220V运输带速同意偏差为5%。制造条件及批量生产：一般机械厂制造，小批量生产。三.原始数据第二组采纳原始数据：运输带工作拉力F=2200N运输带工作速度V=s卷筒直径D=240mm四.设计任务达成传动装置的构造设计。达成减速器装备草图一张（A1）。达成设计说明书一份。二.带式运输送机传动装置设计电动机的选择电动机种类的选择：按已知的工作要乞降条件，采纳Y型全关闭笼型三相异步电动机电动机功率的选择：PE=Fv/1000=2200*1000=3.确立电动机的转速：卷筒工作的转速nW=60*1000/(*D)=60*1000*240)=min初步估量传动比：由机械设计

3、基础表14-2，单级圆柱齿轮减速器传动比=620电动机转速的可选范围；d=ivw=(620)=r/min因为依据带式运输机的工作要求可知，电动机选1000r/min或1500r/min的比较适合。剖析传动比，并确立传动方案1）机器一般是由原动机，传动装置和工作装置构成。传动装置是用来传达原动机的运动和动力，变换其运动形式以知足工作装置的需要，是机器的重要构成部分。传动装置能否合理将直接影响机器的工作的性能、重量和成本。合理的传动方案除知足工作装置的功能外，还要构造简单，制造方便，成本便宜，传动效率高和使用保护方便。本设计中原动机为电动机、工作机为皮带输送机。传动方案采纳两级传动，第一级传动为带

4、传动，第二级传动为单级圆柱齿轮减速器采纳V带传动是V带传动承载能力较低，在传达同样转矩时，构造尺寸较其余形式大，但有过载保护的长处，还能够和缓和冲击振动。齿轮传动的传动效率高，使用的功率和速度范围广、使用寿命较长。因为本运输送机是在室内，考虑工作的背景和安全问题，固在齿轮区采纳关闭式，可达到更好的成效。故其方案表示图以下列图所示：传动装置的总功率由图1可知：总带承齿承联承卷由机械设计手册表1-5可知。初选弹性联轴器、球轴承、8级齿轮精度查表可知总=096*099*099*电动机所需的工作功率PE2.42P2.81KWd0.86总查机械设计课程设计手册表12-1可知。切合同步转速1000r/mi

5、nY132S-6和1500r/minY100L2-4适合，考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价钱比较，则选n=1500r/min。即确立这里取Y100L2-4其额定功率Ped3KW，满载转速为1430r/min。分派传动比i总n满143016.33nw87.58又i总i带i齿考虑润滑条件为使两级大齿轮直径邻近取i带=4则i齿=计算各轴的转速轴n1=nm=1430r/min轴n=n/i1=1430/4=min轴n=n/i=min卷筒轴nw=n=min计算各轴的功率轴p1=pd=轴p=3=轴p=p32=P卷=p42=计算各轴的转Td=106Pd/nm=104N/mmT1=Td=104N/mmT=10

6、6P/n=104N/mmT轴=T32i=105N/mm卷筒轴T卷=T42=105N/mm运动和动力参数计算结果列出表轴名轴轴轴卷筒轴参数转速n（r/min）1430输入功率P（kw）输入转矩T()104N/mm104N/m105N/m105N/mmmm传动比i41效率步骤1）计算功率2）选择带型3）确立带轮基准直径4）验算带速5）计算带长三.一般V带传动的设计设计说明书计算及说明结果查机械设计基础表7-8可知取KA1.2KA1.2则PCKAP实1.2*2.813.37kwPC3.37Kw据PC3.37Kw和n11430r/min由图10-3可知A型选A型带由机械设计基础表7-9可知，确立dd1

7、90mmdd190mm则dd2idd14*90360mmdd2355mm查机械设计基础表取标准值dd2355mmVdd1n1*90*14306.74m/sV=因为60*100060*10005m/sv25m/s切合要求初定中心距0.7（90355）a2（90355）a0750mm0初选V带中心距a=750mm0取a0750mmLd2240mm6）确立中心距7）验算包角8）确立带的根数Z（dd22带的基准长度Ld02a0（dd1dd1）dd2）4a02Ld02222mm由机械设计基础表7-3选用邻近的Ld2240mmaa0LdLd0759mm2amina0.015Ld725mmamaxa0.03

8、Ld826mm180057.30dd1）160o90o1（dd2a据dn1，查机械设计基础表0d1和7-5可知P=查表7-6可知P00.17.由小轮包角查表7-7K0.95。查表7-3可知KL1.06.则有a=759mm1600切合要求P01.07kwP00.17取Z=4ZPC3.90.17)(1.070.951.06单根V带由机械设计基础查表7-2得A型V带的单位质量的的初拉力长度q=m所以F0500PC(2.5-1)qv2125NF0125NZVK（10）作用在FQ2ZF0sin（1）985NFQ985N2轴的力小带轮采纳实心式dd1=75mm大带轮为轮辐式dd2=300mm由机械设计基础

9、表7-2取单根带宽为13mm取带轮宽为52mm轮毂宽度48mm四.圆柱齿轮传动设计设计说明书步骤计算及说明结果（1）选采纳斜齿圆柱齿轮传动，小齿轮采纳45钢调质办理，硬度为小齿轮采纳45钢调质办理度为230HBS;大齿轮采纳择齿轮217255HBS;正火，硬度为190HBS齿轮类大齿轮采纳45钢正火，硬度为169217HBS。因为是一般减速型资料器，有机械设计基础表9-1采纳8级精度。和精度接触两齿轮均为刚质齿轮，由式9-3可求出d1值，先确立相关参数疲惫强与系数；查表9-4取K=K=度设计2.67T19.55106Nm7.13104NmmT17.13104Nmm载荷357.5系K小齿小齿轮齿

10、数取Z124.则大齿轮齿数为Z298,单级齿轮传动对Z124Z298d1轮转矩称部署，由表9-8取齿宽系数d1T1由图9-6查得Hlim1580MpaHlim1580Mpa齿数Hlim2390MpaHlim2390Mpa查表9-7查得安全系SH1.0。按预期寿命Z1和齿宽系数10年，单向运行，两班制工作，计算应SH1.0d许用接触应力H初选螺旋角=13o一般在8o25o许用接触应Hlim15801力H1Mpa580MpaSH1HHH由式（9-3）得Hlim2390Mpa390Mpad1121SHd*u-1/u(ZEZHZ)21/357.22mm分度圆直径12580Mpa390Mpa（3）几d1

11、57.22cos13查表8-2.取标准模数m=.m2.31z124何尺寸计算d1=mnZ1/cos=24/=d2=mnZ2/cos=98/=b2=dd2=1=b1=b2+(510)=圆取整b1=70mmb2=65mm则（3）几am（Z1Z2）157.21取a=157mm2何尺寸计算（4）按依据式,如FF,查得Flim1433.5Mpa齿根弯Flim2324.6Mpa曲疲惫由表9-7查得YFs1=强度校重合度系数Y按式（9-8）计算得核Y=+=许用螺旋角系数Y=1-*/120o=1-1*o/120o=曲折应计算大小齿轮的YFS/F并加以比较力FS1F1Y/=齿形Y/=系数及FS2F2应力修m=d

12、1=d2=b2=65mmb1=70mma157mmF1433.5MpF2324.6Mp正系数由表可知小齿轮较弱故代入大齿轮数据进行校核有F143.52MF1=2KT1/bd1mn*YFS1*Y*Y=2*104*70*=fda,所以A轴承压紧C放松则轴向力为;Fa1=555+132=687N向左Fa2=向右因Fa1/cor=687/22000=Fa2/cor=22000=查表e1=e2=所以Fda=e1FH1=*1154=当量动载荷的求解Fa1/FH1=687/1154=e1径向x=轴向Y=Fa1/F=330=ex=Y=H12P=fP（xFr+YFa）由机械设计基础表11-8取fP=Pra=*1

13、154+*687)=Prc=*330+*=故只要对A轴承进行校核查验A轴承的寿命基本额定动载由Lh=(106/60n)*(c/Pra)3=(106/60*(26500/3=128年8年六.轴键的设计带轮与输入轴间键轴径d=25轮毂长度L=35mm查机械设计课程设计手册表4-1选择A型平键b=8h=7L=28(GB/T/1095-2003)输出轴与齿轮间键的选择轴径d=63轮毂长度L=70mm小型平键;b=18h=11L=56(GB/T/1096-2003)输出轴与联轴器间键的选择d=38L=59A型平键b=10h=8L=50mm(GB/T/1096-2003)七联轴器的设计（1）种类选择因为两

14、轴相对位移很小，运行安稳，且构造简单，对缓冲要求不高，应采纳弹性柱销联。（2）载荷计算由可知此中KA为工作状况系数，由课本表5-2得KA1.3计算转矩TcKAT1.3162.37211.081Nm（3）型号选择依据Tc，轴径d，轴的转速n，查标准GB/T5014-2003，采纳HL2型弹性柱销联，其额定转矩Tn315Nm许用转速n=5600r/min。因为TC211.081NmTn故切合要求八.润滑和密封密封因为采纳的电动机为低速，常温，常压的电动机则能够采纳毛毡密封。毛毡密封是在壳体圈内填以毛毡圈以拥塞泄露空隙，达到密封的目的。毛毡拥有天然弹性，呈松孔海绵状，可储藏润滑油和遮挡尘埃。轴旋转时

15、，毛毡又能够将润滑油自行刮下频频自行润滑。2润滑(1)关于齿轮来说，因为传动件的的圆周速度v12m/s,采纳浸油润滑，所以机体内需要有足够的润滑油，用以润滑和散热。同时为了避免油搅动时浮起沉渣，齿顶到油池底面的距离H不该小于3050mm。关于单级减速器，浸油深度为一个齿全高，这样就能够决定所需油量，单级传动,每传达1KW需油量V0=。关于转动轴承来说，因为传动件的速度不高，且难以常常供油，所以采纳润滑脂润滑。这样不单密封简单，不宜流失，同时也能形成将滑动表面完整分开的一层薄膜。九.设计小结机械设计课程设计是我们机械类专业学生第一次较全面的机械设计训练，是机械设计和机械设计基础课程重要的综合性与实践性环节。经过此次机械设计课程的设计，综合运用了机械设计课程和其余相关先修