机械大学设计带式输送机传动装置设计

IZ61ET所风m&虞园鹭m61ET所风m&虞园鹭m6*4444^^99&虞三翥944曜A&虞=翥344WWmW&虞T93誓设计任务书课程设计题目：设计带式运输机传动装置(简图如下)原始数据:数据编号35710运输机工作转矩T/(N.m)690630760620运输机带速V/(m/s)0.80.90.750.9卷筒直径D/mm320380320360工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作(8小时/天)。运输速度允许误差为5%。二、课程设计内容）传动装置的总体设计。）传动件及支承的设计计算。）减速器装配图及零件工作图。4）设计计算说明书编写。每个学生应完成：1）部件装配图一张（A1）。2）零件工作图两张（A3）3）设计说明书一份（6000~8000字）。本组设计数据：第三组数据：运输机工作轴转矩T/（N.m）690。运输机带速V/（m/s）0.8。卷筒直径D/mm320。已给方案：夕卜传动机构为V带传动。减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。第一部分传动装置总体设计传动方案（已给定）1)夕卜传动为V带传动。2)减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。3)1)夕卜传动为V带传动。2)减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。3)方案简图如下:二、该方案的优缺点：该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，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。计算与说明结果三、原动机选择（Y系列三相交流异步电动机）工作机所需功率：如门=0.96（见课设P9）n=V=—08—=48R.・min-1兀D3.14x0.32传动装置总效率：门（见课设式2-4）n=门.n.n.n.n"m.n.na12345678n=0.99n=0.99n=0.99n=0.97n=°・99门=0.97门=0.9912..34567n=0.95（见课设表12-8）n=0.99x0.99x0.99x0.97x0.99x0.97x0.99x0.95=0.85a电动机的输出功率：尸（见课设式2-1）P=。=3.6牝4.23Kw取P=5.5Kdn0.85dw选择电动机为Y132M1-6型（见课设表19-1）技术数据：额定功率TT）4满载转矩（临）960巧mm）2.0最大转矩（»成））2.0最大转矩（»成）2.0Y132M1-6«^机的外型尺寸（mm）：（见课设表193）A：216B:178C：89D:38E：80F:10G:33H:132K:12AB:280AC:270AD:210HD:315BB:238L:235、同装■总体传动比的确定及各级传动比的分配1、总传动比：i（见课设式2-6）i=n=i60^aan482、各级传动比分配：（见课设式2-7）i=i•i•ia123J.SUI.V。号z二pHHqnH

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1t\\bH]WduT1=9.55x106xP/n=9.55x106x5.20/148=335540Nmm炉WIT*445eeshe-SSKSSEEWWdHWS^HScn二一一HrfFzzm・IHW8.I7目「7PHPF葛F;DxgxA^wnHXMSOInDXscdOIngxQEfflvzS.W2H<xsscn.zsSOIn*«OI.Z<E6I.0n<ul(00I、*)xss0"00I>>IZ)<ESSon(OOOIXO9>EIPMllI>冢P£-kle3(3丁43)__zzz一NNc£H7NswvH_i-d一Nc一1d菁彳raT山\K.SUIhdNNQNH彳Hr」UFU"C>ozvSAXIrc"IZN.sLuaDINC£、WO8彳—u2h£§££s-aLs-ssfflssMnnzNZ3h^zn、s^ssss^s80I-lxmm.8nz0.m、60I-lxss.znn、I-lNnzN60I-lxss・znsI-lx09mx8)x817I-lx093BU09LN芸(m.ctfsN胃埃腰皆olznsssfisffis-rrsUrl-HOSH0OSH.fissis(9K)H«urjiHE_

gomznT,Jd1=mz1=2.5x34=85mmd2=mz2=2.5x104=260mma=m(z1+z2)/2=172.5mmb=pddt=1x85=85mm取b2=85mmb1=b2+10=95校核齿根弯曲疲劳强度2x137X33554。乂心x0.7.127.9MP七]1x342x2x137X33554。乂心x0.7.127.9MP七]1x342x2.53aF12K兀七广J;"Yb=b心=127.9x一=124.8MP〈&]F2F1Y4.1aF2FS1总结：高速级z1=34z2=89m=2低速级z1=34z2=104m=2.5第四部分轴的设计高速轴的设计1.选择轴的材料及热处理由于减速器传递的功率不大，对其重量和尺寸也无特殊要求故选择常用材料45钢，调质处理.2.初估轴径按扭矩初估轴的直径,查表10-2，得c=106至117,考虑到安装联轴器的轴段仅受扭矩作用.取c=110则：■P5.42c3，—=1103,=27mmD1min=3n3384•p=1103520=36mmD2min=3101148勺P=1103：50。=52mmD3min=十n3483.初选轴承1轴选轴承为60082轴选轴承为60093轴选轴承为6012根据轴承确定各轴安装轴承的直径为：D1=40mmD2=45mmD3=60mm>n,结构设计(现只对高速轴作设计,其它两轴设计略，结构详见图)为了拆装方便，减速器壳体用剖分式，轴的结构形状如图所示.>n,(1).各轴直径的确定初估轴径后，句可按轴上零件的安装顺序,从左端开始确定直径.该轴轴段1安装轴承6008,故该段直径为40mm。2段装齿轮，为了便于安装，取2段为44mm。齿轮右端用轴肩定，计算得轴肩的高度为4.5mm，取3段为53mm。5段装轴承，直径和1段一样为40mm。4段不装任何零件，但考虑到轴承的轴向定位，及轴承的安装，取4段为42mm。6段成与密封毛毡的尺寸同时确定，查机械设计手册,选用JB/ZQ4606-1986中d=36mm的毛毡圈，故取6段36mm。7段装大带轮，取为32mm>dmin。(2)各轴段长度的确定轴段1的长度为轴承6008的宽度和轴承到箱体内壁的距离加上箱体内壁到齿轮端面的距离加上2mm，l1=32mm。2段应比齿轮宽略小2mm，为l2=73mm。3段的长度按轴肩宽度公式计算l3=1.4h；去l3=6mm，4段：l4=109mm。l5和轴承6008同宽取l5=15mm。l6=55mm，7段同大带轮同宽，取l7=90mmo其中l4，l6是在确定其它段长度和箱体内壁宽后确定的。于是，可得轴的支点上受力点间的跨距L1=52.5mm，L2=159mm，L3=107.5mm。(3).轴上零件的周向固定为了保证良好的对中性，齿轮与轴选用过盈配合H7/r6。与轴承内圈配合轴劲选用k6，齿轮与大带轮均采用A型普通平键联接，分别为16*63GB1096-1979及键10*80GB1096-1979。(4).轴上倒角与圆角为保证6008轴承内圈端面紧靠定位轴肩的端面，根据轴承手册的推荐，取轴肩圆角半径为1mm,其他轴肩圆角半径均为2mm,根据^准GB6403.4-1986，轴的左右端倒角均为1*45…轴的受力分析(1)画轴的受力(2)计算支座反力。2x128.65Ft=2T1/d1=68=3784"Fr=Fttg20,=3784x0.3639=1377NFQ=1588N在水平面上Ft=3784竺二966NFr1H=/+/153+52.5F=Fr-FR1H=1377-966=411N在垂直面上Ft-13=1377x52.5=352NFR1V=/+/153+52.523Fr2V=Ft-FR1V=1377-352=1025N画弯矩在水平面上，a-a剖面左侧MAh=FR1Hl3=966x52.5=50.715Nma-a剖面右，M’Ah=FR2Hl2=411x153=62.88Nm在垂直面上A!【DI〉§Zs.bl-IH、*・looZIX9./+「q(昭)才君一ezs^hs7?^HX6旨彳3-君*wMsss^sq・qmure寸.znmz寸XTOnm30H女EwIBffiq.q(Z)寸8商.8——Al+mEb8IS.8nmbbxI.0nm30H女

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「W"—14.887=11.7MPa8.轴的安全系数校核:由表10-1查得b=650MPa,b=300MPa，匚=155MPa,W=02,W=0.1(1)在a-a截面左°WT=0.2d3=0.2x443=17036.8mm3由附表10-1查得次广1*T.63,由附表10-4查得绝对尺寸系数£广0.81，£广0.76。轴经磨削加工，由附表10-5查得质量系数L1.0.则弯曲应力Mb=_73.97_bw8.5184应力幅b=bb:=8.68MPa平均应力b=0TT=_128.7切应力TWT17.03688.68MPa7.57MPa一一匚757C=匚=—t==3.79MPaam22安全系数S=—==28b/b+WbX8.68+0.2X0kabm1.0X0.81ebT155s=!==18.22T+WT—.x3.79+0.1x3.79正atm1.0X0.76S'S28x18.22b=b=11.7MPaab1010卜

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