带式输送机传动装置的设计 精品
推荐-带式输送机传动装置机械设计课程设计1 精品

机械设计课程设计计算说明书设计题目:带式输送机传动装置学院:专业:班级:设计者:学号:指导教师:完成日期:目录一1.1.1.3.1 电动机类型的选择 (5)3.3.3.4.1 总传动比 (7)4.2 分配传动比 (7)4.4.4.4.5.5.1.15.6.0 6.02020 6.577 97.9 7.7.8.8.8.5556(重庆交通大学)机械设计任务书设计题目带式输送机传动装置设计者学号一(一)、设计题目:设计带式输送机传动装置1-电动机;2-联轴器;3-减速器;4-滚筒;5-输送带(二)、原始数据:(三)、已知条件及设计内容要求:1、输送带工作速度v允许输送带速度误差为+5%,滚筒效率jηj包括滚筒与轴输送带拉力F/ kN输送带速度V/(m/s)滚筒直径D/mm折旧期(年)滚筒效率jηj4 2.0 450 8 0.96图1.1 传动装置方案表1.1 传动原始数据计算过程及计算说明二传动方案拟定运动简图如下:由图可知,该设备原动机为电动机,传动装置为减速器,工作机为带式输送机。
减速器为水平圆锥--圆柱齿轮的二级传动,锥齿轮布置在高速级,使其直径不致过大,便于加工。
三电动机的选择1、电动机类型的选择:按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y系列全封闭式自扇冷鼠笼型三相异步电动机,电压为380/220V。
2、选择电动机的容量:工作机所需功率:kWFvP W810000.240001000=⨯==从电动机到工作机输送带间的总效率:η∑=η12×η23×η3×η4×η5结果及注释F=4000NV=2.0m/sD=450mmPW=8.0kW图2.1 传动装置运动简图,不变位。
)材料选择轮材料为40Cr孔径相适应,故需同时选取联轴器型号。
联轴器的计算转矩T ca =K A T I ,查表14-1,由于转矩变化很小,故取 1.3A K =,则:T ca =K A T I =1.3×93.57N ·m=121.64N·m联轴器与轴之间周向定位采用键连接,对直径d≤100mm 的轴,有一个键槽时,轴径增大3%~4%,故d min =23.96×(3%~4%)=24.69~24.92mm 。
[3]带式输送机传动装置设计-3
![[3]带式输送机传动装置设计-3](https://img.taocdn.com/s3/m/fe1b195eae1ffc4ffe4733687e21af45b307fe09.png)
带式输送机传动装置设计随着国民经济的快速发展,各行各业对能源的需求也日益增加,煤炭是我国的主要能源,所以在煤炭开采中带式输送机得到了广泛的应用,而带式输送机是煤矿开采中必不可少的机械设备。
带式输送机具有输送量大、运行稳定、结构简单等特点。
目前,我国已经成为世界上最大的带式输送机生产国和出口国,同时也是最大的带式输送机出口国。
但就目前我国的实际情况来看,带式输送机在运行过程中还是存在着一些问题,其主要表现在:(1)带式输送机在运行过程中不能进行自动控制;(2)由于其长期运行,导致其驱动装置及传动装置出现了磨损现象,使得其使用寿命较短;(3)由于长时间运转导致其传动装置出现了老化问题,严重影响了煤矿开采工作的效率。
本文针对上述问题,通过对带式输送机传动装置进行研究和分析,对带式输送机传动装置设计、应用中存在的问题进行了探讨和分析,并提出了相应的解决措施,希望能够为今后带式输送机的设计及应用提供一定的参考价值。
主要内容及完成情况本文所设计的带式输送机传动装置主要包括驱动装置、牵引装置和托辊装置,该传动装置的主要技术参数是:传动比、功率、电动机功率等,其设计工作内容主要包括以下几个方面:(1)确定驱动电机的型号和额定功率,计算电机的起动电流;(2)确定驱动电机的型式和参数;(3)根据带式输送机的工况条件,对传动比和电动机功率进行校核;(4)根据带式输送机的工况条件,计算驱动电机所需的启动转矩及启动电流;(5)确定传动装置的结构尺寸,对传动装置进行设计计算;(6)对传动装置进行校核,根据校核结果确定是否需要增加电机功率、电动机转速等技术参数;(7)在设计计算的基础上,对传动装置进行材料选择和加工制造,并对其进行安装及调试。
经过对相关技术参数及技术指标的计算,本文所设计的带式输送机传动装置各项技术指标均符合相关规定要求。
此外,通过对实际使用情况进行观察和分析发现,该传动装置运行平稳,效率较高,并且能够实现带式输送机在正常工作过程中的自动控制功能。
带式输送机传动装置设计毕业设计

F0 =500* Pc /v*z(2.5- K )/ K +qv*v=500*12.1/(7.64*9)*(2.50.95)/0.95+0.10* 7.642 =149.3N
轴上载荷
FQ =2* F0 sin( 1 /2)=2*9*149.3*sin(162.6°/2)=2656.5N
齿根弯曲疲劳强度计算 齿面系数
YFa1 =2.72
YFa2 =2.38
带式输送机传动装置设计
8
应力修正系数 重合度系数
YSa1 =1.66
YSa 2 =1.78
Y =0.25+0.75/ av =0.25+0.75/0.85=0.66 K F
K A * Ft /b<100N/mm
齿间载荷分配系数
减速箱输入轴 n1 =
带式输送机传动装置设计
4
486 .7 =235.1 r/min 2 235 .1 低速轴 n3 = =58.8 r/min 4
高速轴 n2 = 各轴输入功率:
P0 = Ped =11kw
P 1=P ed *0.95=10.45kw P2 = P 1 *0.98*0.97*0.98=9.73KW
带式输送机传动装置设计
3
3 设计计算过程及说明
3.1 选择电动机
3.1.1 电动机类型和结构型式选择
Y 系列笼型三相异步电动机,卧式闭型电电动机。
3.1.2 选择电动机容量
工作机所需功率Βιβλιοθήκη Pw FV 4200 * 1.9 = =7.98kw 1000 1000 60 *1000 * V nw =80.7r/min 3.14 * d
K F =1/ Y =1/0.66=1.56
带式输送机传动装置设计(还不错)

所以 KW .ηV F Ραd 06.38330100075.034001000=⨯⨯=**=KW V F w Ρ55.2100075.0..341000=⨯=*= 3、确定电动机的转速: 卷筒轴的工作转速为 min 77.4730075.0100060100060r ππ*D V *n =⨯⨯⨯==按指导书表一,查二级圆柱齿轮减速器的传动比 40~8=i ,故电动机转速的可选范围min 8.191016.38277.474082r )~()*~(*n i n ’d ===,符合这一范围的同步转速有750、1000、1500r/min. 根据容量和转速,由指导书P145 取电动机型号:Y132M1-6 三、确定传动装置的总传动比和分配传动比 电动机型号为Y132M1-6 min 960r n m =1、总传动比 10.2077.47960===n n i m a 2、分配传动装置传动比 由公式21*i i i a = 21i )4.1~3.1(i = 求得31.51=i 、79.32=i四、计算传动装置的运动和动力参数1、计算各轴转速 轴1 min 9601r n = 轴2 min 79.180min 31.5960112r r i n n ===轴3 min 77.47min 79.379.180223r r i n n ===2、计算各轴输入功率轴1 KW KW P P d 03.399.006.3*11=⨯==η轴2 KW KW P P 88.297.098.003.3**3212=⨯⨯==ηη 轴3 KW KW P P 74.297.098.088.2**3223=⨯⨯==ηη 卷筒轴 KW KW P P 66.299.098.074.2**1234=⨯⨯==ηη 3、计算各轴输入转矩[]321112⎪⎪⎭⎫⎝⎛±≥H EH d t t Z Z u u T K d σεφα (1)确定公式内的各计算数值 1)试选载荷系数 6.1=t K2)计算小齿轮传递的转矩 mm N T ∙⨯=⨯⨯=3311054.291098.014.30 3)由表10-7选取齿宽系数 1=d φ4)由表10-6查得材料的弹性影响系数 218.189MPa Z E =5)由图10-21d 按齿面硬度查得:小齿轮的接触疲劳强度极限MPa H 6001lim =σ; 大齿轮的接触疲劳强度极限MPa H 5502lim =σ; 6)由式10-13计算应力循环次数h jL n N h 911107648.2)1030082(19606060⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯== h i N N 8911210982.431.5107648.2⨯=÷⨯==7)由图10-19查得接触疲劳寿命系数 93.01=HN K 98.02=HN K 8)计算接触疲劳许用应力取失效概率为1%,安全系数S=1,得: [][][]SK KH HN H HN H H H 222lim 21lim 121σσσσσ+=+==MPaMPa 5.5481255098.060093.0=⨯⨯+⨯9)由图10-30选取区域系数43.2=H Z10)由图10-26查得765.01=αε 885.02=αε 则: 65.121=+=αααεεε (2)计算1)试算小齿轮分度圆直径t d 1,代入数值:[]321112⎪⎪⎭⎫⎝⎛±≥H EH d t t Z Z u u T K d σεφα =m m m m 5.385.5488.18943.231.5131.565.111014.306.12323=⎪⎭⎫⎝⎛⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯1)计算载荷系数 2325.14.108.11=⨯⨯⨯==βαF F V A K K K K K 2)根据纵向重合度 83.1=βε,从图10-28查得螺旋角影响系数 88.0=βY 3)计算当量齿数 20.2514cos 23cos 3311===βZ Z v 67.13314cos 122cos 3322===βZ Z v 4)查取齿形系数由表10-5查得 616.21=αF Y 153.22=αF Y5)查取应力较正系数由表10-5查得 591.11=αS Y 817.12=αS Y 6)由图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限 MPa FE 5001=ε 大齿轮的弯曲疲劳强度极限 MPa FE 3802=ε7)由图10-18取弯曲疲劳寿命系数 86.01=FN K 91.02=FN K 8)计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S=1.4,由式(10-12)得 []MPa MPa S K FE FN F 14.3074.150086.0111=⨯==σσ []MPa MPa S K FE FN F 2474.138091.0222=⨯==σσ 9)计算大、小齿轮的[]F SaFa Y Y σ并加以比较[]01355.014.307591.1616.2111=⨯=F Sa Fa Y Y σ[]01584.0247817.1153.2222=⨯=F Sa Fa Y Y σ大齿轮的数值大。
毕业设计带式输送机传动装置设计

图书分类号:密级:毕业设计带式输送机传动装置设计TRANSMISSION BELT CONVEYOR DESIGN学生姓名学院名称专业名称指导教师2009年5月29日摘要本次毕业设计是关于矿用固定式带式输送机的设计。
首先对胶带输送机作了简单的概述;接着分析了带式输送机的选型原则及计算方法;然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计;接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。
普通型带式输送机由六个主要部件组成:传动装置,机尾和导回装置,中部机架,拉紧装置以及胶带。
最后简单的说明了输送机的安装与维护。
目前,胶带输送机正朝着长距离,高速度,低摩擦的方向发展,近年来出现的气垫式胶带输送机就是其中的一个。
在胶带输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。
本次带式输送机设计代表了设计的一般过程, 对今后的选型设计工作有一定的参考价值。
关键词:带式输送机;选型设计;主要部件AbstractThe design is a graduation project about the belt conveyor used in coal mine. At first, it is introduction about the belt conveyor. Next, it is the principles about choose component parts of belt conveyor. After that the belt conveyor abase on the principle is designed. Then, it is checking computations about main component parts. The ordinary belt conveyor consists of six main parts: Drive Unit, Jib or Delivery End, Tail Ender Return End, Intermediate Structure, Loop Take-Up and Belt. At last, it is explanation about fix and safeguard of the belt conveyor. Today, long distance, high speed, low friction is the direction of belt conveyor’s development. Air cushion belt conveyor is one of them. At present, we still fall far short of abroad advanced technology in design, manufacture and using. There are a lot of wastes in the design of belt conveyor.Keyword: belt conveyor Lectotype Design main parts目录摘要 (Ⅱ)Abstract (Ⅲ)1绪论 (2)1.1 研究的目的和意义 (2)1.2 本课题的主要研究内容 (2)1.3 国内外研究现状 (2)2带式输送机概述 (2)2.1 带式输送机的应用 (2)2.2 带式输送机的分类 (2)2.3 各种带式输送机的特点 (2)2.4 带式输送机的发展状况 (3)2.5 带式输送机的工作原理 (4)2.6 带式输送机的结构和布置形式 (5)2.6.1 带式输送机的结构 (5)2.6.2 布置方式 (5)3 带式输送机的设计计算 (7)3.1 已知原始数据及工作条件 (7)3.2 计算步骤 (7)3.2.1 带宽的确定 (7)3.2.2输送带宽度的核算 (9)3.3 圆周驱动力 (9)3.3.1 计算公式 (9)3.3.2 主要阻力计算 (10)3.3.3 主要特种阻力计算 (11)3.3.4 附加特种阻力计算 (12)3.3.5 倾斜阻力计算 (12)3.4传动功率计算 (13)3.4.1 传动轴功率(P)计算 (13)A3.4.2 电动机功率计算 (13)3.5 输送带张力计算 (14)3.5.1 输送带不打滑条件校核 (14)3.5.2 输送带下垂度校核 (14)3.5.3 各特性点张力计算 (15)3.6 传动滚筒、改向滚筒合张力计算 (16)3.7 传动滚筒最大扭矩计算 (17)3.8 拉紧力计算 (17)3.9输送带强度校核计算 (17)4 驱动装置的选用与设计 (18)4.1 电机的选用 (18)4.2 减速器的选用 (18)4.2.1 传动装置的总传动比 (18)4.2.2 液力偶合器 (19)4.2.3 联轴器 (19)5 带式输送机部件的选用 (21)5.1 输送带 (21)5.1.1 输送带的分类 (21)5.1.2 输送带的连接 (21)5.2 传动滚筒 (22)5.2.1 传动滚筒的作用及类型 (22)5.2.2 传动滚筒的选型及设计 (22)5.2.3 传动滚筒结构 (23)5.2.4 传动滚筒的直径验算 (23)5.3 托辊 (24)5.3.1 托辊的作用与类型 (24)5.3.2 托辊的选型 (26)5.3.3 托辊的校核 (27)5.4 制动装置 (29)5.4.1 制动装置的作用 (29)5.4.2 制动装置的种类 (29)5.4.3 制动装置的选型 (30)5.5 改向装置 (30)5.6拉紧装置 (31)5.6.1 拉紧装置的作用 (31)5.6.2 张紧装置在使用中应满足的要求 (31)5.6.3 拉紧装置在过渡工况下的工作特点 (31)5.6.4 拉紧装置布置时应遵循的原则 (32)5.6.5 拉紧装置的种类及特点 (32)6其他部件的选用 (34)6.1 机架与中间架 (34)6.2 给料装置 (35)6.2.1 对给料装置的基本要求 (35)6.2.2 装料段拦板的布置及尺寸 (35)6.2.3 装料点的缓冲 (35)6.3 卸料装置 (35)6.4清扫装置 (36)6.4.1 篦子式刮板清扫装置 (36)6.4.2 输送机式刮板清扫装置 (36)6.4.3 刷式清扫装置 (36)6.4.4 振动式清扫装置 (37)6.4.5 水力和风力清扫装置 (37)6.4.6 联合清扫装置 (37)6.4.7 输送带翻转装置 (37)6.4.8 清扫装置的种类 (38)6.5 头部漏斗 (38)6.6 电气及安全保护装置 (39)结论 (40)致谢 (41)参考文献 (42)附录 (43)英文原文 (43)中文翻译 (49)1绪论1.1 研究的目的和意义带式输送机是连续运行的运输设备,在冶金、采矿、动力、建材等重工业部门及交通运输部门中主要用来运送大量散状货物,如矿石、煤、砂等粉、块状物和包装好的成件物品。
二级减速器的带式输送机传动装置设计2精品

2.1.1 将带传动布置于高速级课程设计任务书课程名称:机械设计设计题目:带式输送机的传动装置设计1 。
传动系统示意图方案:电机→带传动→两级展开式圆柱齿轮 ( 斜齿或直齿)减速器→工作机1—电动机; 2—带传动; 3—圆柱齿轮减速器; 4—联轴器; 5—输送带; 6—滚筒 F=1.8 KNV=1.1 m/s D=350 mm2. 设计条件 1. 工作条件:机械厂装配车间;两班制,每班工作四小时;空载起动、连续、单向运转,载荷平稳; 2.使用期限及检修间隔:工作期限为 8 年,每年工作 250 日;检修期定为三年; 3. 生产批量及生产条件:生产数千台,有铸造设备;4. 设备要求:固定;5. 生产厂:减速机厂。
3. 工作量1. 减速器装配图 1 号图 1 张;2. 零件图 3 张(箱体或箱盖, 1 号图;轴, 3 号图);3. 设计说明书一份约 6000~ 8000 字。
.传动方案简述2.1传动方案说明将传动能力较小的带传动布置在高速级,有利于整个传动系统结构紧凑,匀称。
同时,将带传动布置在高速级有利于发挥其传动平稳,缓冲吸振,减少噪声的特点。
2.1.2 选用闭式斜齿圆柱齿轮闭式齿轮传动的润滑及防护条件最好。
而在相同的工况下,斜齿轮传动可获得较小的几何尺寸和较大的承载能力。
采用传动较平稳,动载荷较小的斜齿轮传动,使结构简单、紧凑。
而且加工只比直齿轮多转过一个角度,工艺不复杂。
2.1.3 将传动齿轮布置在距离扭矩输入端较远的地方由于齿轮相对轴承为不对称布置,使其沿齿宽方向载荷分布不均。
固齿轮布置在距扭矩输入端较远的地方,有利于减少因扭矩引起的载荷分布不均的现象,使轴能获得较大刚度。
综上所述,本方案具有一定的合理性及可行性。
2.2 电动机的选择2.2.1 电动机类型和结构型式根据直流电动机需直流电源,结构复杂,成本高且一般车间都接有三相交流电,所以选用三相交流电动机。
又由于Y 系列笼型三相异步交流电动机其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、起动性能较好、价格低等优点均能满足工作条件和使用条件。
设计带式输送机传动装置

《设计带式输送机传动装置》带式输送机作为一种广泛应用于工业生产中的物料输送设备,其传动装置的设计至关重要。
合理的传动装置设计能够确保带式输送机高效、可靠地运行,提高生产效率,降低能源消耗。
本文将详细探讨带式输送机传动装置的设计过程,包括传动方式的选择、主要零部件的设计计算以及相关的校核与优化等方面。
一、传动方式的选择带式输送机的传动方式主要有以下几种:1. 单级减速传动单级减速传动是常见的传动方式之一,通过一级减速齿轮或蜗杆蜗轮减速器将电机的转速降低到适合带式输送机运行的速度。
这种传动方式结构简单、成本较低,适用于中小功率和较低输送速度的场合。
2. 多级减速传动当需要较大的减速比或较高的输送速度时,可以采用多级减速传动。
多级减速传动可以通过多个减速级来实现,通常包括齿轮减速器、行星减速器等。
多级减速传动能够提供较大的输出扭矩,同时也能够实现较为精确的速度控制。
3. 直接驱动传动直接驱动传动是将电机与带式输送机的驱动滚筒直接连接,通过电机的高转速直接带动滚筒运转。
这种传动方式具有结构紧凑、传动效率高、维护方便等优点,但对于电机的功率要求较高,适用于大功率和高输送速度的场合。
在选择传动方式时,需要综合考虑输送物料的特性、输送距离、输送量、工作环境等因素。
还需要根据电机的功率、转速等参数来确定合适的传动比,以确保传动装置能够满足带式输送机的运行要求。
二、主要零部件的设计计算1. 驱动滚筒设计计算驱动滚筒是带式输送机传动装置的核心部件,它通过与输送带之间的摩擦力来驱动输送带运行。
驱动滚筒的设计计算主要包括以下几个方面:(1)滚筒直径的确定滚筒直径应根据输送带的宽度、带速、输送物料的特性等因素来确定。
一般来说,滚筒直径越大,输送带与滚筒之间的摩擦力就越大,输送能力也就越强。
但过大的滚筒直径会增加设备的体积和成本,因此需要在满足输送能力的前提下选择合适的滚筒直径。
(2)滚筒强度校核对驱动滚筒进行强度校核,主要是校核滚筒的轴和筒体的强度。
[3]带式输送机传动装置设计-1
![[3]带式输送机传动装置设计-1](https://img.taocdn.com/s3/m/283d122bc4da50e2524de518964bcf84b9d52df1.png)
带式输送机传动装置设计带式输送机是一种连续输送物料的设备,其工作原理是:由电动机提供动力,经减速器减速后驱动滚筒旋转,使带式输送机在滚筒上输送物料,同时,在滚筒与托辊之间的皮带上输送物料。
带式输送机广泛应用于矿山、冶金、电力、煤炭、化工等部门,是一种长距离连续运输设备。
带式输送机在煤矿中使用最多,也是煤矿生产中的重要设备之一。
它可与采煤工作面的运输系统相结合,组成连续输送带式输送机系统,完成物料的提升和输送任务。
带式输送机输送物料的方式有两种:一种是沿机身长度方向上进行纵向输送,另一种是在机身长度方向上进行横向输送。
两种输送方式对输送带的强度、刚度、弯曲强度和抗扭转强度都有不同的要求。
当输送机采用纵向输送时,所选用的输送带要满足承载能力大、强度高和允许横向位移大等要求。
带式输送机传动装置主要由驱动装置、中间传动装置、制动装置和卸载装置组成。
在传动装置中驱动装置又分为软启动和硬启动两种:软启动是指传动系统在启动初期(软启动)时,由电动机带动滚筒作一定的转速运转,使传动系统获得一个比较大的起动转矩;主要内容及完成情况本课题涉及一种带式输送机传动装置,包括驱动装置、中间传动装置、制动装置和卸载装置,其中驱动装置包括电动机和减速器;中间传动装置包括滚筒、托辊和导向槽;制动装置包括制动机构和卸载器;卸载装置包括托辊、导向槽和卸载器。
该设计结构简单,易于实现,能够满足煤矿井下带式输送机的运行要求,适用于煤矿井下带式输送机的传动系统设计。
1、通过查阅有关技术资料,确定本课题所研究的主要内容为:设计带式输送机传动装置的设计;传动机构的设计;以及电气控制系统的设计。
2、根据带式输送机传动系统中所采用的机械传动原理、机械传动方式以及各种不同类型传动结构方式,确定带式输送机传动系统所采用的机械部件或电子部件的功能。
包括:(1)确定输送带在机槽中运动时所受摩擦阻力及摩擦力,以及在机槽中运行时所受拉力,并确定其作用力方向;(2)确定驱动电机及减速器的型号、功率和参数,确定其技术性能和技术指标;(3)确定托辊、滚筒及其导向槽的结构型式和尺寸;(4)根据所选机械部件或电子部件与输送机系统的连接方式,确定其连接方式;(5)根据输送机系统所需供电功率和总效率要求,选择合适的供电电源及供电方式;3、根据所研究机械部件或电子部件的功能和技术指标,确定各机械部件或电子部件之间相互位置关系,并进行三维实体建模。
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第一章、设计任务书1.1设计题目:带式输送机传动装置的设计。
1.2已知条件1.2.1机器功用由输送带传送机器的零、部件;1.2.2工作情况单向运输,载荷较平稳,室内工作,有粉尘,环境温度不超过35°C;1.2.3运动要求输送带运动速度误差不超过5%;滚筒传动效率为0.96;1.2.4使用寿命8年,每年350天,每天16小时;1.2.5动力来源电力拖动,三相交流,电压380/220V;1.2.6检修周期半年小修,二年中修,四年大修;1.2.7生产规模中型机械厂,小批量生产。
1.3主要技术数据1.3.1输送带工作拉力F= 3.6 kN;1.3.2输送带工作速度v= 0.55 m/s;1.3.3滚筒直径D= 380 mm;1.3.4电机转速n= 1500 r/min.1.4设计工作及内容:1.4.1传动方案的确定;1.4.2电机选型;1.4.3传动装置的运动和动力参数计算;1.4.4带传动设计;1.4.5减速器设计(齿轮、轴的设计计算、轴承、连接件、润滑和密封方式选择,机体结构及其附件的设计);1.4.6联轴器选型设计;1.4.7绘制减速器装配图和零件工作图;1.4.8编写设计说明书;1.4.9设计答辩。
1.5传动装置总体设计1.5.1 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
1.5.2 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,应完成:①减速器装配图一张;②齿轮、轴的零件图 2 张;③设计计算说明书一份。
第二章、传动方案分析已知:已知输送带工作速度为0.55m/s,滚筒直径为380mm,输送带工作拉力为3.6kN。
连续单向运转,工作时载荷较平稳有轻微振动,使用寿命为8年。
该传送机有轻微振动,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,大幅度降低了成本。
减速器部分用两级圆柱齿轮减速器。
第三章、电机的选择3.1传动装置的总效率a错误!未找到引用源。
=错误!未找到引用源。
=0.851η为V 带的效率,2η为四对滚动轴承的效率,3η为每对齿轮啮合的效率,4η为联轴器的效率,错误!未找到引用源。
为滚筒传动效率。
3.2卷筒的转速60100028/min vn r dωπ⨯==.工作机主动轴所需功率33.6100.55 1.9810001000Fv p kw ⨯⨯===电动机的输出功率 1.982.360.85ed p p kw ωη=== 3.3由表可选取电动机功率4ed p kw =3.4电动机常选用Y 系列三向异步电动机,根据所需功率在设计手册中选择Y112M-4型。
Y112M-4型电动机数据如下表3-1所示:表3-1 Y112M-4型电动机数据 第四章、 传动比分配 4.1总传动比a ia i =m w n n = 144051.4328= 4.2各级传动比分配:为了使传动系统结构较为紧凑,据机设p4表2-1所述,取V 型带传动比v i =3.5,则得减速器的传动比i : 51.43153.5a v i i i === 高速齿轮啮合的传动比为1i 低速齿轮啮合的传动比为 2i由1i =(1.3—1.4)2i ,则取1i =4.3 2i =3.4 本章结论:v i =3.5 、 1i =4.3 、 2i =3.4。
第五章、 运动及动力参数计算 5.1各轴的转速计算11440412/min 3.5m v n n r i === 12141296/min 4.3n n r i === 2329629/min 3.4n n r i === 5.2各轴输入功率的计算按电动机的额定功率ed P =4kw 计算各轴输入功率: I 轴的输入功率: 10.95 3.80ed P p kw =⨯=Ⅱ轴的输入功率: 210.990.99 3.72P p kw =⨯⨯= Ⅲ轴的输入功率: 320.990.99 3.65P p kw =⨯⨯= 5.3各轴的输入转矩计算 I 轴的转矩111 3.89550955088.08412P T N m n ==⨯=∙ Ⅱ轴的转矩222 3.7295509550370.0696p T N m n ==⨯=∙ Ⅲ轴的转矩333 3.62955095501192.1029p T N m n ==⨯=∙ 各轴功率、转速、转矩列于表5-1:表5-1 功率、转速、转矩表第六章、 带传动的设计 外传动带选为普通V 带传动 6.1确定计算功率ca p工作情况系数K A :据机械设计表8-7查得K A =1.2 计算功率ca p : 1.24 4.8ca A ed p K p kw =∙=⨯= 6.2选择V 带的带型由 1440/min m n r = 、 ca p =4.8kw 由图8-11选取V 带型号为: A 型V 带 6.3确定带轮的基准直径d d 并验算带速v 6.3.1初选小带轮的基准直径1d d 。
由机械设计表8-6和8-8,取小带轮的基准直径1d d =90mm 。
6.3.2验算带速。
按式(8-13)验算带的速度s m n d v m/78.61000601440901000601=⨯⨯⨯=⨯=ππ带速在5-25m/s 范围内,合适。
6.3.3计算大带轮的直径。
根据式(8-15),计算大带轮的基准直径 2d d2v 1 3.590315mm d d d i d ==⨯=由表8-8知2315d d mm =是A 型带的基准直径系列 6.4确定v 带中心距a 和基准长度d L 6.4.1据式(8-20)初定中心距 0a0121.5() 1.5(90315)607.50d d a d d mm =+=⨯+= 取0600.00a mm =,符合)(2)(7.021021d d d d d d a d d +≤≤+ 6.4.2由式(8-22)得带长221001202()2()24(31590)2600(90315)2493.6024600d d L a d d a mmππ-=+++-=⨯+++=⨯查表8-2,对A 型带选用2500d L mm =。
6.4.3由式(8-23)计算实际中心距a 。
0025002493.6060060322d L L a a mm --≈+=+= 6.5验算小带轮包角 1α00002113159018057.518057.5603d d d d a α--=-⨯=-⨯ 00158.54120=> 合适 6.6计算V 带根数z6.6.1计算单根V 带的额定功率 r p由1d d =90mm 和1440/min m n r =,查表8-4a 得kw p 07.10=。
据1440/min m n r =, 3.5v i = 和A 型带,查表8-4b 得00.17p kw ∆= 查表8-5得0.94K α=,表8-2得 1.09L K =,则有:00()(1.070.17)0.94 1.09 1.92r L p p p K K kw α=+∆∙∙=+⨯⨯= 6.6.2 计算V 带的根数Z53.292.18.4===r ca p p z 取3根6.7求作用在带轮轴上的压力Q F查表8-3得q=0.1kg/m ,故由式8-27得单根V 带的初拉力:220(2.5)(2.50.94) 4.85005000.18.45200.470.9438.45ca K P F qv N K zv αα--⨯⎡⎤=+=⨯+⨯=⎢⎥⨯⨯⎣⎦作用在轴上的压力10158.542sin 23200.47sin 22Q F zF α==⨯⨯⨯=1178.76N6.8带轮结构设计 带轮宽度:查表8-10得e=15mm,f min =9mm,取mm f 10= B==+-f e z 2)1(=⨯+⨯-10215)13(50mm查表得小带轮的轮毂长度50mm,大带轮轮毂长度为60mm 第七章、 齿轮转动的设计 7.1高速齿轮。
7.1.1选择齿轮材料和热处理方式考虑减速器传递功率不大,所以齿轮采用8级精度,有方案图知齿轮为直齿圆柱齿轮。
大小齿轮都选用#45钢调质处理,齿面硬度为40-50HRC 。
齿面硬度240HBC 。
7.1.2选择齿数、选齿宽系数d φ。
1) 由机械设计表10-7取1=d φ。
2) 由图10-21(d )取接触疲劳极限MPa H 480lim =σ。
3) 选取载荷系数 1.25t K =。
4) 由表10-6查得材料的弹性影响系数189.8E Z MPa =。
5) 计算应力循环系数N 。
9160604121163508 1.110h N n jL ==⨯⨯⨯⨯⨯=⨯6) 由图10-19取接触疲劳寿命系数0.9HN K = 7) 计算接触疲劳许用应力取失效概率1%、安全系数1H S S == 则:[]lim0.9480432HN H H K MPa Sσσ==⨯= 7.1.3计算小齿轮分度圆直径1t d1) 由设计计算公式(10-9a )进行试算,即1 2.3268.36t d mm ===2) 计算圆周速度1v11141268.361.47/601000601000t d n v m s ππ⨯⨯===⨯⨯3) 计算齿宽1b11168.3668.36d t b d mm φ=∙=⨯=4) 计算齿宽与齿高之比11b h 取小齿轮齿数为24,则: 模数168.36 2.8524t t d m mm z ===齿高 2.25 2.25 2.85 6.41t h m mm ==⨯=1168.3610.666.41b h == 5) 计算载荷系数K 。
根据, 1.47/v m s =、8级精度。
两支承相对于小齿轮非对称布置时由图10-8查得, 1.07v K =; 直齿轮,1H F K K αα==;由表10-2查得使用系数, 1.25A K =;由表10-4用插值法查得8级精度、小齿轮相对支承非对称布置时 1.457H K β=。
由1110.66b h =, 1.457H K β=查表10-13得 1.410F K β=;故载荷系数 1.25 1.071 1.457 1.95A v H H K K K K K αβ==⨯⨯⨯= 7.1.4校核所得分度圆直径由式10-10a得1179.28d d mm == 计算模数m 。
1179.283.324d m mm Z === 1) 按齿根弯曲强度计算由式10-5得弯曲强度的计算公式为:m ≥2) 确定公式内各计算数值由图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限320FE MPa σ=; 由图10-18取弯曲疲劳系数0.85FN K = 计算弯曲疲劳许用应力取安全疲劳系数 1.4S =,由式10-12得0.85320194.291.4FN FE F K MPa S σσ⨯=== 计算载荷系数K 。