带式输送机传动装置课程设计报告书

精品文档一、设计题目计1；2．课程设：已知级减速器输机工作转矩N.m为620N.m，运输带工速度卷阳筒直径:360mm.工作条向运转，工作震动，使用期为中等批量，两班制，运允许误差±5、电动机1工要求和条选三笼异电机封闭式结构电380V,Y.统效统效精品文档型。2、功率Pw

=Fv/1000=

=

=3.1Kw系动机构动动承器动（一）效率0.980.980.990.96

总效率η=0.82号

以：

Y132S4＝＝0.82其齿轮为级等级油润滑所以=P/η＝3.8kw确定速

电动机P=5.5KW圏筒工转

n

v＝

=

=47.77转

二减速器的传动比为50（调）所电动机的转速范339.42390

.min

)通比较，选择型号为主参数下：电动机额电动机满电动机伸电动机伸出定功率载转速n

m

出端直径

端安装长度1440(r.min)

38mm80mm三、比的分动校核的转:i===30.1n选带轮传动i1=3一级齿轮比i2=二级轮传动比i3=2.97于动式运机通用机械以电动机的额定功率作为设功，e用以算传装中各轴的功。0轴电动机）输入功率：P=5.5kw.1•1•精品文档1轴高速轴）输入功率：=5.51

0.92=5.06kw2间轴功率P·=5.52123

0.98×=4.86kw3速入功率20.98323

2

0.98

3

=4.62kw4轴滚筒轴）的输入功率401

2

3

345

3

0.99×0.96=4.484kw8、轴输入转矩的计算：0轴（电机）的输入转：T950•

P5n0

=

95•

5

5.51440

=36.47

10

3

N·1轴（高轴）的输入转：P95551n1

=

5•

5

10

3

N

·2轴（中轴）的输入转：T952•

P52n2

=

5•

5

4.86

10

3

N·3轴（低轴）的输入转：T9553•

P5n3

=

95•

5

4.6244.73

10

3

N

·4轴滚筒轴）的输入转矩T9554•

P54n4

=

95.5

5

4.48444.73

10

3

N

·编名

/(r/min)

转/(N.mm)

功率/KWI

电动机转轴

1440

3.647×

10

4

5.5

高速轴中轴速轴筒轴

1.0067×3.5766×9.8638×9.5735×

10

5555

5.064.864.624.484.ddoddo1od精品文档四、三带的传动设计确定算功功．由[表8-6查得作况系

K

A

=1.2故=KP=1.2=6.6kwA2.取V带类根

n

o

由课图8-9确选SPZ型

动轮准径3．定带轮基准直径由表8-3和主动轮径

d

d

=80mm

d

d

=80mm据[式8-15从基径

d

d

。

从动轮基准直d

d

=i

=3

mm

d

d

＝250mm据[表8-7取

d

d

=250mm按式8-13）算速V=

=

144060

=6.29m/s<25m/s

带的速合4．确窄带基长和动心距根（

d

d

+

d

d

）<

a

0

<2（

d

d

+

d

d

），步距

a

0

=500mm根[2]式8-20计算带的基准长度L=d

2

a

o

+（2

d

d

+

d

d

）+

(d)4=2

2

）+

80)4500=1532.55mm由2]表8-2选带的基准长度L=1600mmd按2]（8-12）计算际心

aa=a

o

+

L2

=400+

2

=533.73算主动轮上的包

1

际中距a533.73mm由式8-6）得.d)Lv2ca0d)Lv2ca0020五、精品文档1

+

dda

57.5

=+=161.7

250>

57.5

包角＝1

主轮上的包角合适6．计窄的数

P(PKK由r/min0

d

d

=80mm

i

查课表和课表得0

=1.60kw

0

=0.22kw查课表得=0.95

K

L

=0.99，则

=

(1.600.99

取

根。

V带根数7．计算紧力0F=(K查课表得=0.065Kg/m,故

＝46.6F=6.290.95

0.065

=550.3N8．计作用在轴上的压轴力Fp=ZFsinp

=

2550.3sin

2=4346.389.带结设计。计计选齿轮精度为小轮为（调度为大齿轮材料为钢（度为两者材硬度差为减器采用圆柱斜齿轮传动，螺旋角初选为.1t1211t121精品文档初选齿轮数为。那大齿轮齿数为。3、由于减速器采用闭式传动，以按齿面接触疲劳强度进行设计。2KTU设公式：≥(HE)UH

确公式中各参数，选=1.6,Z,

=0.765,,

=0.945.

=0.765+0.945=1.710由表得齿系数＝1.0。d查表得材料弹性影响数=189.8MPa2再按齿面硬度查得：小轮接疲强极限＝590MPa，齿轮得接触H疲劳度极限：＝560MPa.H由计算式：N=60jL算环次数：ihN

1

＝60×480×1×（2×8×8×300）＝2.76×

9N

2

=

1i

=4.38×

8由查得触疲寿命数HN

HN2

=1.05.计算接触疲劳许用应力，取安全系数失效率％。HH

K1HSK2S

=0.94×590=554.6Mpa=1.05×560=588Mpa

H2

2

554.682

=571.3MPa4、算小齿轮分度圆直径d,由计算公式得：1tdt

2UZ.(HE)UH

.精品文档t

31.71

d1t

≥53.87mm

d1

＝53.87mmd=199.32mm21计小齿轮圆周速度：v＝601000601000

=1.35m/s

dm

2

计算宽模数b=

d1t

模数mnt

co1t

M＝2.376齿宽齿高2.25m=2.25×2.376=5.346mmnt

B＝53.87b53.87h5.346

=10.08计算向重度：0.318d1＝0.318×1×22×＝1.744计算载系数已知使系数K=1A已＝级齿轮精度，由表查得动载荷系数K=1.05V表查：K的计算公式：HK

0.18(12)20.23d

＝1.12＋0.18＋0.6）＋0.23×＝1.42再由表的：

K

K

F

公式：KKH

=1×1.2×1.05×1.42再按实际载荷系校正所算得分度圆直径：.n21n212精品文档dt

t

=55.91mm算模：125、再齿弯强设：计公：

=2.466mm

3

2cosYZd确定算参数：计算荷系数：KF

F=

1×1.05×1.2×1.33=1.676根据向重度：＝1.744，从表查得螺旋角影系数Y=0.88Z计算量齿数：Z1cos

22cos

=24.82Z

Zcos

81cos14

由课表10－5查取齿形系数=2.63,YFF

=2.206查取力校系Y=1.588，S

由得齿曲强限：＝500MPa,大弯曲疲劳强度限

FE2

＝380MPa再由表得弯曲疲劳系：=0.85,KFN1

FN

计算弯曲疲劳许应力，取弯曲疲安全系：F

K500FN1=S1.35

=314.8MpaF

K0.9FE2=S

=253.3MPa计算，小轮FSF.

，并以比较：21精品文档YF

314.8

=0.01327FS253.3F

=0.0155大齿轮的数值，选用齿轮=0.0155F计：

3

2YZd

0.0155对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿面接触强度n计的法面模数，取标准模数m=2mm既满足弯曲强度，但为了满足接触疲劳强需要按接触疲劳强度计算得分度圆直径=53.87mm来算齿数：1dZ==26.1取＝261

齿数＝261＝972则21

=976、几尺寸算：计算中距：

中心距a

()2

97)2cos14

a=127mm将中距圆为127mm按整后中心距修正螺旋角：

旋角arccos

()m12a

97)2

14.4

因值改不大，故数计算大齿轮分度圆直：

等不必正

度圆径d=53.69mm1.精品文档d

Z

=53.69mm

d

2

=200.3mmd

Z

=200.3mm

宽b=53.69mm计算轮宽度：bd

=1×53.69=53.69mm

1

=60mm取=54mm,B=60mm218、高级齿轮传的何寸

2

=54mm,名称

计算式

结果mm法面模数m

n

2面压力角α

n

20o螺旋角β14.4o分度圆直d

1

d

2

齿顶圆直d=d+2ha11a

*

=53.69+2×1×257.69d=d+2h*m=200.3+2×2204.3a22an齿根圆直d=d－2h*m=53.69－f11fn2×1.25×2d=d－2h*m=200.3－f22fn

中心距a=m(Z+Z)/（2cosβ）127n12=2×(22+81)/（2cos14.4o

）齿宽b=b542b=b+(560123

、齿的结设计小齿轮由于直径较小，采用齿轮轴结构大齿轮用腹板式结构。.精品文档代号

结尺计公式

结果/mm轮毂处径1

D=1.6d=1.6×45721轮毂轴向长LL=(1.2～1.5)d≥B54倒角尺寸n

1齿根厚度0

σ=(2.5～4)m0n

8腹板大径0

D=d－2σ0f2

0

板孔布径2板孔径1

D=0.5(D+D)144201d=0.25(D－D)35101腹板厚C2

18（速齿轮机构设计1、知＝129.73r/min2、选择度为7，齿轮料40Cr（调为280HBS,齿轮材为45钢（度240HBS,两材硬度差为.E1212E1212精品文档减器采用圆柱斜齿轮传动，螺旋角初选为初选齿轮数为。那么齿轮齿数为。3、由于减速器采用闭式传动，以按齿面接触疲劳强度进行设计。设公式：

d

3t

≥

2KTU.(HE)UH

确公式中各参数，选=1.6,Z=2.433,

=0.768,,

=0.789+0.945=1.713齿宽数＝1.0。d2查表得材料弹性影响数Z=189.8再按齿面硬度查得：小轮接疲强极

H

＝590MPa，齿轮得接触疲劳度极限

H

＝560MPa.由计算式：N=

60jLih

算出环次数N

3

）＝2.99×

99310=1×4i再N1,N2查得触疲寿命数

K

HN

K

HN2

=0.95.计算接触疲劳许用应力，取安全系数S=1,失效率％HH

K1HSK2S

=0.90×590=531Mpa=0.95×560=532Mpa

H2

2

=531.5MPa4、算小齿轮分度圆直径d,由计算式得：3tdt

2KTUZZ.(H)UH

.ntnt精品文档d

t3t

≥87.86mm

计小齿轮圆周速度：v＝00

0

=0.596m/s

d

3t

=87.86mm计齿宽模数db=3tddcomt.042高2.25m=2.25×3.04=6.85mmnt

b=87.86mmbh6.85

=12.83

计算向重度：0.318d1＝0.318×1×28×＝2.22计算载系数已知使系数K=1A已V＝0.596m/s，7级齿轮，查载数K=1.03V表查：K的计算公式：H

K

0.18(12)20.23d

＝1.15＋0.18＋0.6）＋0.23×＝1.428再[课表10－3查的：K=1.33,

K

H

F

=1.2公式：KKH

=1×1.03×1.428×1.2再实际载荷系数校正所算得分度圆直径：d3t

t

1.6

=90.78mm.n2vn2v2精品文档cos算模：35、再齿弯强设：计公：

=3.146mm

3

2cosYFZd确定算参数：计算荷系数：KF

F=

1×1.03×1.2×1.33=1.644根据向重度：，[课图10－28得角系数=0.88Z计算量齿数：1cos

28cos3

=31.59Zv4

Zcos

81cos14

再[课表10－5查取齿形系数YFF

=2.20查取力校系Y=1.63Y

计算，小轮FS，加以比：FYF

2.5051.63531

=0.00769YFF

2.2532

=0.00737小齿轮的数值，选用齿FF计：

=0.00737

3

2cosYZd

14

0.00769.精品文档n

mm对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿面接触强度n计的法面模数，取标准模数m=2mm既满足弯曲强度，但为了满足接触疲劳强需要按接触疲劳强度计算得分度圆直径d=90.78mm来计算齿：3Z3

dcos3

=

2

取＝443得＝46、几尺寸算：计算中距：

ZZ

＝44=127a

(Z)m2o

127)214

3m将中距圆为按整后中心距修正螺旋角：

心距a=177.3mmcos

()342a

arcco

127)2

因改不大，故数等不必修正。计算大齿轮分度圆直：

螺旋角13.7d

Zmcos13.7

=90.56mm

度圆径d

Zm

=263.44mm

d

3

=90.56mm计算轮宽度：

d

4

=263.44b=1×90.56=90.56mmd3取=90mm,=95mm217、数级齿轮传动的几何尺寸

mm21

=95mm称

计算公式

结果/mm面数n

2.轴承轴承精品文档面压力角αn

o螺旋角β13.7

o分度圆直径3

90.56d

4

齿顶圆直径*m94.56a11nd=da22

*mn齿根圆直径*=90.56－2×1.25×285.56f11fnd=d*=263.44－2×1.25×22fn中(Z+Z)/2cosβ177n12齿b902b+(5～10)mm9512六1、轴材料齿料同40C调质2、切应力估算轴径由15—3查得取A=106轴伸出直径d≥A(p/n)取d=32mm

=106×(5.06/480)

=23.2mm

40C调r3、的结构设1)、分轴段轴段d；密圆轴；颈d,d轴安装位轴段d,d齿轴段。2)、定各轴段的直径由于轴伸直径比强度计算的值要大许多考轴其梯直径应尽能从较小值增，因此，取d=34mm，滚动承30207轴直径=35mm。齿轮段寸分圆直径d=53.69dd=48.693)、定各轴段的轴向长度。.精品文档由中轴的计知长＝253.5+伸出端的长度带轮厚确定（1.5－）取L＝64mm选取d轴向长度为L＝20）d其余度根中轴各段长度定4、按用曲力核。轴力的作用点及支点跨距的确定AC=57mmCD=170mmAB=227mm绘轴的。(3)计轴的力：.精品文档F=2T/d=2×100.67×10

/54=3728.5NF=F×tanαβ=3728.5×tan20/cos14.4=1401NF=F×tanβ=3728.5×tan14.4

(4)、计反绕点B的矩和Σ=0，R×170+F×d=(1401×70+957×27)=1163N同理Σ=0得

227R=[F×57-F×d/2]

227=(1401×57-975×27)=238N

227校核Σ=R+R=238+1163-1401=0计算误同，由绕支B的矩Σ=0，得R=3728.5×170/227=2792由=0，得R校核Σ+R－F=936+2792--3728=0计算误(5)，绘弯矩图垂平面内的弯矩图Fa1A

Fr1C

RbzBb)

RazC处弯M=RM=R×170=40460Nmm.精品文档M=R×57=2792×57=159144Nmm(6)、弯M=(M+M)

=(66291

+40460)

=77663NmmM=(M+M)

=(40460+159144)

(7)、及转矩。T=100670Nmm(8)计算当量弯应力正系数α=[]/[]=55/95=0.58αT=0.58×100670=58389NmmC处：M

=M=159144M=[M+(]+159144)=174279Nmm、核径C剖：=(M/0.1[δ])=(174279/0.1×55)=31mm度足。(10)轴的细部结构设

由6查键槽寸：b×h=14×9(t=5.5，r=0.3)；由6查键长：L=45Fa1A

C

B

Raz

Rbz

A

C

B

y（中间轴的设计1、选择的材料因中间轴是齿轴，应齿3的料一，故料为45调。由15：硬217～255HBS[δ[δb]=55MPa抗拉度极：=640MPa屈服度极：=355MPa.

45调质精品文档弯曲劳极限：b=275MPa剪切劳极：=155MPa许用曲应力：[b]=60MPa2、的初步估根表15—3，取A=112d≥

p=112n

=37.46mm考虑该处轴径应大于高速级轴颈直径，取D=d=40mm3、的结构设（1段径定。初滚动轴承，代号.轴颈径=d=d齿2处头直径d=45mm齿2定轴角厚度h=(0.07～0.1)d，h=5mm该径d齿3的：=90.54mm,d=94.54mm,d由轴表5查出轴安寸d=49mm、轴轴长的定。轴承度B=19.75mm,两轮端间的离eq\o\ac(△,4)eq\o\ac(△,)=10mm余的图

滚动承302084、按用曲力核。轴力作点及支点距确。AC=57mmCD=88mmCB=72mmAD=217mm绘轴的。.精品文档(3)计轴的力：齿轮F=2T/d/200.3=3571.2NF=F×tanαβ=3571.2×tan20/cos14.4=1342NF=F×tanβ=917N齿轮F/d=2×357.66×10

/90.56=7899NF=F×tan/cosβ=7899×tan20F=F×tanβ=7899×tan13.7=1926N(4)、算力

/cos13.7=2959N绕点B的矩和Σ=0，R(88+72)+F×d/2+F×d/2－F×72]=833N同理Σ=0得

R=[F(57+88)+F×d×d/2－F×57]

217=(2959×165+917×100.15+1926×45.26-1342×57)=2450N校核Σ=R－F－R=833+2959-1342-2450=0计算误同，由绕支B的矩Σ=0，得RΣ=0，得R=（3571×57+7899×145）/217=6021校核Σ+R－F－F=5449+6021-3571-7899=0计算误(5)，绘弯矩图垂平面内的弯矩图

217.精品文档

A

B

左右

右C处矩：M=R×57=833×57=43316Nmm左M=R×57－Fd/2=833×57－917×100.15=-48522NmmD处矩：M=R×d/2左=2450×72+1926×45.26=263609NmmM=R×72=176400水平弯矩图A

Ft2

BC(c)Mcy

MdyM=RM=R(6)、合成弯矩.精品文档处M=(M2左左

=(43316

+283348

)

=286640NmmM=(M+M)右右

=(48522+283348)

D：M=(M+M)左左

=(263609+433512

)=507368NmmM=(M+M)=(176400+433512)=468027Nmm右、转及转矩图。T=533660Nmm(8)计算当量弯矩应力正系数α=[δδ]=55/95=0.58αC：=M=286640左左M=[M+(αT]+309523)=422428Nmm右右D处：M

+(αT)]=(507368左左

+309523

)=588346NmmM

=M=468027Nmm右右(9)、径。C剖：=(M/0.1[δ=(422428/0.1×55)右=42.5mm＜45mm度足。D剖：=(M/0.1[δ=(588346/0.1×55)右=46.7mm齿根圆直径度足。(10)的结计

由6查键槽寸：b×h=14×9(t=5.5，r=0.3)；由6查键长：L=45.Ft3Ft3精品文档

A

Ft2

BC

Rb3Mcy

Mdy

T

中轴的精确校核：对轴晚图和结构，强和应力集分Ⅰ，ⅡG都是段，但由ⅠⅡ还受到矩用再由II断的矩要于处所现在就对进行校核。轴材料为45钢，调处理，由手册查得：=δbs由手册得：δ=τ-1-1

。00

MPa

r

2-102--10

.3τI3τI精品文档Ⅰ剖的全数：抗断面系数：I

π(d)d

47mmх47

抗扭面系数：π(d)х47)х47M弯曲应幅δ左I弯曲平应力m3.5766扭转应力幅τWх18658.5τI平均切力τma键所引起的有应力集中系数再手册查得，面状态系数，尺寸=0.80,.r

K

剪切配合零件综合影系数(取()

行计：K剪切合零的合系数)()K)行计，

D

，由齿计循次数

>

，所取寿系数KN

KN()D

KN(K)D

m

1801.9155

.精品文档综合全系数：C

2+2II

>[]所具有足够的强度。计1、轴材料齿轮的材料同为调。2、切应力计算轴径。由表—查得取=112轴伸出直径

45调质d≥A(p

=112×(4.62/44.73)

=52.5mm考虑卷轴联器匹的孔标尺的用取=50mm,则孔度=84mm3、的结构设计1)、分轴段;过密封圆处轴段;轴颈d,d;轴承位轴段；轴身d；轴头d。2)确定各轴段直径。取=52mm选择滚轴30211，直径=d=55mm.轴承宽22.754、按用曲力核。轴力的作用点及支点跨距的确定。AC=67mmCB=141mmAB=208mm绘轴的。

动轴承30211(3)计轴的力：F=2T/dF=F×tanα/cos=7488.5×tan20/cos13.7=2805NF=F×tanβ

.精品文档(4)计反力绕点的力矩和Σ得R×141+F×d/2]=2335N同理Σ得

208R=[F×67-F×d/2]=470N校核Σ－F+R=4708+2335-2805=0计算误同，由绕支点的矩Σ得RΣ得R校核Σ+R－F=2412+5076--7488=0计算误(5)，绘弯矩图垂平面内的弯矩图Fa1A

Fr1C

RbzBb)

RazC处弯：M=R×67=156445NmmM=R×141=340374NmmM=R×67=340092Nmm(6)、弯矩M=(M+M)

=(156465+340374)

M=(M+M)

=(340374

=481162Nmm(7)、及转矩。.精品文档T=986380Nmm(8)计算当量弯矩应力正系数α=[δδ]=55/95=0.58αC：=M=374614M=[M+(αT]+376414)=684826Nmm、轴。C剖：=(M

/0.1[δ

=50mm度足。(10)、轴细部结构设计由6查键槽寸：由6—2查键长：L=70A

C

Bb)

A

C

B

.精品文档算（）中间滚动承的校核计算选用轴承号为30208表查得C=42.8kN0r1、在上荷。1)、向负荷A处承=(R+RⅠ

)

=(833

+544