带式运输机的传动系统设计概要

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带式运输机传动装置设计

带式运输机传动装置设计

带式运输机传动装置设计带式运输机是目前工业生产中最常用的机械装置之一,其用途十分广泛,既可用于运输矿石、煤炭、水泥等物料,也可用于运输成品等。

而在带式运输机的构造中,传动装置是其中重要的组成部分之一,它直接影响到带式运输机的运转效率、稳定性以及寿命等关键因素。

一、带式运输机传动装置的构成带式运输机传动装置的基本组成部分包括:动力源、电机、减速器、轴承、链轮等。

其中动力源可以有多种选择,如电动机、汽油发动机、液压式等,不过现在电动机是应用最广泛的一种动力源。

减速器是主要的传动装置,它可以将电机的高速旋转转换成带式运输机所需的低速大扭矩旋转,轴承和链轮则用来支撑带式运输机带轮的转动。

二、带式运输机传动装置的设计原则在带式运输机传动装置的设计中,需要注意以下几个方面的原则:1.传动效率高:传动效率是指带式运输机传动装置所传递的动力与输入动力之间的比值,传动效率越高,带式运输机则越省电、能效越高。

因此,在设计传动装置时,需要选择高效的减速器,并且尽可能保证传动链的高度匹配,避免传动能量损失。

2.结构合理:对于传动装置结构的设计,需要考虑整个装置的布局结构是否合理,尽量减少装置包括齿轮、链轮在内的零部件数量,简化结构,降低成本。

3.可维修性好:传动装置在使用过程中,因传动链条的磨损、轮辐的损坏等原因而导致的故障很常见,因此,设胆装置在设计时需要考虑其可维修性,降低维修成本及工期。

三、常用的带式运输机传动装置1.电机直接驱动法:这种直接驱动法的优点是结构简单,传动效率高,但其缺点在于电机需要马力较大,且因为是直接驱动,其载荷大,对运转设备的整体性能、承载能力要求高。

2.皮带传动法:皮带传动法也称为减速器传动法,是应用较广泛的驱动形式之一,其优点在于传动可靠,实现简单,另外它的传动特点恰好适合带式运输机的特性。

3.齿轮传动法:齿轮传动法在构造上较复杂,但是学聪巧妙地利用了不同形状、不同数量的齿轮组合来实现不同的传统比,因此,它能够提供较大扭矩、较佳的传动效率,广泛应用于重型带式运输机的传动装置中。

机械课程带式输送机传动系统设计

机械课程带式输送机传动系统设计

机械课程带式输送机传动系统设计机械课程带式输送机传动系统设计带式输送机是一种常见的传输设备,广泛应用于矿山、港口、化工、电力、粮食等各个行业。

带式输送机具有传输距离远、传输量大、结构简单等优点,因此成为各种生产线必不可少的配套设施。

在带式输送机的运转过程中,传动系统起着至关重要的作用。

本文将从带式输送机传动系统设计的角度,介绍带式输送机传动系统的构成、计算方法及优化措施。

1.传动系统构成带式输送机传动系统包括传动机构、电动机、传动带轮、输送带等组成。

其中,传动机构由主减速机和辅助减速机组成。

在带式输送机传动系统中,电动机将机械能输出给主减速机,主减速机再将转速降低,并通过轴承输出给传动带轮,最终带动输送带的转动。

2.计算方法2.1 功率计算带式输送机传动系统功率计算的方法有多种,其中常用的一种方法是根据输送量、输送高度、输送距离和输送带速等参数计算所需的最小功率。

具体计算公式如下:P = (Q × H × L × γ) / (η × 3.6), 式中:P -- 带式输送机传动系统的功率(kW);Q -- 输送量(t/h);H -- 输送高度(m);L -- 输送距离(m);γ -- 物料密度(t/m³);η -- 传动效率;3.6 -- 将m/s转换为km/h的换算系数。

2.2 传动比的计算在设计带式输送机传动系统时,传动比的选择至关重要。

传动比的选取需综合考虑输送带速、电动机转速及带轮的直径等因素。

传动比可以按下列公式计算:i = (n2 / n1) × (d1 / d2),式中:i -- 传动比;n2 -- 带轮转速(Hz);n1 -- 电动机转速(Hz);d1 -- 电动机主轴上的齿轮直径(mm);d2 -- 输送带轮直径(mm)。

3.优化措施3.1 选用功率合适的电动机带式输送机所需的功率较大,因此选用功率合适的电动机对于提高带式输送机传动系统的效率至关重要。

带式运输机传动装置课程设计

带式运输机传动装置课程设计

带式运输机传动装置课程设计带式运输机传动装置课程设计带式运输机是工业制造业中非常常见的一种传送装置,其主要作用是将物品从一处传输到另一处。

由于带式运输机的使用频率非常高,因此传动装置对于其运行稳定性和工作效率有着非常重要的影响。

本文将介绍一个关于带式运输机传动装置课程设计的案例,并说明过程中的关键问题和解决方案。

1. 课程设计目标在本次课程设计中,我们的主要目标是设计一个带式运输机传动装置,使其达到以下几个要求:(1)传动系统能够实现双向传动。

在某些情况下,带式运输机需要向前和向后传送物品。

因此传动系统需要能够实现双向传动,以满足不同工作环境下的需要。

(2)传动系统需要能够适应不同负载工作。

带式运输机的负载大小不同,在使用时需要有相应的调节装置来适应不同的工作负载。

因此传动系统需要能够适应不同负载工作情况。

(3)传动系统需要有良好的耐磨性和耐用性。

带式运输机在工作中摩擦较大,因此传动系统需要具有足够的耐磨性和耐久性,以保证其长期稳定运行。

2. 设计方案基于课程设计目标,我们选择了齿轮传动方案来设计带式运输机传动装置。

齿轮传动具有传动效率高,传动力矩大等优点,在带式运输机上的应用也十分常见。

我们首先需要确定传动装置的传动比和转速。

传动比需要考虑带式运输机的负载情况和需要调节的情况。

同时,传动装置的转速也需要和带式运输机的转速相匹配,以保证传动装置的有效使用。

为了实现双向传动,我们选择了两套齿轮传动系统分别作为正向传动和反向传动。

当带式运输机需要正向传动时,正向的齿轮传动系统被启用,反向传动系统处于停止状态。

当带式运输机需要反向传动时,反向的齿轮传动系统被启用,正向传动系统则处于停止状态。

我们还需要注意传动系统的润滑和散热。

由于带式运输机需要长时间运行,传动系统需要采用润滑剂来减少摩擦,确保传动效率和传动质量的稳定性。

同时,传动系统在工作时也会产生大量热量,我们需要设计散热系统来保持传动系统的正常运行。

带式输送机传动总体设计

带式输送机传动总体设计

2 带式输送机传动总体设计工作对象:输送沙石。

已知: 输送带拉力F=3100N;输送带速度v=0.9 m/s;鼓轮直径D=350 mm。

要求:输送机由电机驱动,经传动装置驱动输送带移动。

要求电机轴与工作机鼓轮轴平行,整机使用寿命为5年,每天两班制工作,每年工作300天,工作时不逆转,载荷平稳,允许输送带速度偏差为 5%。

工作机效率为0.95,要求有过载保护,按单件生产设计。

2.1拟订传动方案传动装置是将原动机的运动和动力传递给工作机的中间装置。

它常具备减速、改变运动形式或运动方向以及将动力和运动进行传递与分配的作用。

传动装置是机器的重要组成部分。

传动装置的质量和成本在整部机器中占有很大的比重,整部机器的工作性能、成本费用以及整体尺寸在很大程度上取决于传动装置设计的状况。

因此,合理地设计传动装置是机械设计工作的一个重要组成部分。

合理的传动方案首先应满足工作机的性能要求。

另外,还要与工作条件相适应。

同时还要求工作可靠,结构简单,尺寸紧凑,传动效率高,使用维护方便,工艺性和经济性好。

若要同时满足上述各方面要求往往是比较困难的。

因此,要分清主次,首先满足重要要求,同时要分析比较多种传动方案,选择其中既能保证重点,又能兼顾其他要求的合理传动方案作为最终确定的传动方案。

∵运输带工作速度m V=0.9m/s,运输带滚筒直径D=350mm=0.35m∴滚筒转速n w =60v/πD=60×0.9/3.14×0.35=49.14r/min若选用同步转速为1500或1000r/min的电动机,则可估算出,总传动比约为30,因为普通圆柱齿轮传动的传动比常用值为3~5,蜗杆传动的传动比常用值为10~60,带传动传动比常用值为2~4。

所以,该传动可由二级圆柱齿轮、一级蜗轮蜗杆或一级带传动和一级齿轮传动来实现;可有以下几个方案:图2.1 带式输送机传动方案比较:方案1采用二级圆柱斜齿轮减速器,该方案结构尺寸小,传动效率高,适合于在较差的工作环境下长期工作;方案2采用一级闭式齿轮传动和一级开式齿轮传动,该方案成本低,但使用寿命短且不适用于较差的工作环境;方案3采用一级蜗杆传动,该方案结构紧凑,但传动效率低,长期工作不经济。

带式运输机传动装置的设计

带式运输机传动装置的设计

带式运输机传动装置的设计带式运输机作为一种常见的输送设备,广泛应用于工业生产中的物料输送领域。

而带式运输机的传动装置则是其重要的组成部分,它直接影响到带式运输机的运行效率和使用寿命。

因此,合理的带式运输机传动装置设计是确保带式运输机正常工作的关键。

本文将对带式运输机传动装置的设计进行详细分析和讨论。

一、带式运输机传动装置的作用带式运输机传动装置是由电机、减速器、联轴器和带轮组成的。

其作用是将电机输出的旋转运动转换成驱动带式运输机运转的线性运动。

传动装置的效率直接关系到带式运输机的输出功率和能源消耗。

因此,合理的传动装置设计可以提高带式运输机的输送能力和运行效率。

二、带式运输机传动装置的设计原则1. 稳定性传动装置的稳定性是设计的关键,主要表现在两个方面。

一是电机的输出功率和电流应该与带式运输机的负载相匹配,保证带式运输机的输出功率稳定,避免电机过载和齿轮传动磨损。

二是传动装置的结构和组合应该合理,能够有效地抵抗带式运输机的外部载荷和应力变化,确保带式运输机的稳定运行。

2. 可靠性传动装置作为带式运输机的核心组件之一,其可靠性对于带式运输机的正常运行至关重要。

因此,在设计传动装置时,应该选择高品质、高耐用性的电机和减速器,并采用合理的材料和工艺,以确保带式运输机的稳定、可靠、长期运行。

3. 经济性传动装置的设计也要考虑经济性,尽量减少造价和能源消耗等方面的损失。

通过合理的组合和选材,降低资金和能源的耗费,同时确保带式运输机的运行效率,提升带式运输机的经济价值。

三、带式运输机传动装置的设计方案在设计带式运输机传动装置时,需要考虑以下几个方面:1. 电机选择电机是带式运输机传动装置的重要组成部分。

在选择电机时,需要考虑带式运输机的负载和输出功率,确保电机的额定功率能够满足带式运输机的运行需求。

同时,应该选择优质、高马力、高效率的电机,以确保带式运输机的稳定运行,同时降低能源消耗。

2. 减速器选择减速器是将电机的高速旋转运动转换成带式运输机所需的低速大转矩的设备。

机械设计课程设计---带式运输机传动装置

机械设计课程设计---带式运输机传动装置

机械设计课程设计---带式运输机传动装置带式运输机传动装置是工业生产不可缺少的设备,是在大型生产线中广泛使用的设备之一。

它包括电动机、皮带、齿轮箱、皮带轮和调钟轴。

它以不同的齿轮比例将恒定转速的电动机转换成需要的较小转速,以驱动物料循环的车辙使用。

本实验的目的是研究带式运输机传动系统的设计、组合、拆卸、维护及其相关参数。

一、带式运输机传动系统的设计1、电动机的选型,电动机保持不变的恒定转速,是带式运输机传动系统的核心组件。

设计时要根据实际工作需求,考虑电机拥有的功率,然后选择合适的功率、速度范围和电压等参数,以确保运行可靠稳定。

2、带式运输机应选择优质皮带,并与电动机及驱动轮匹配,以保证系统的正常运行,而且在购买皮带时也要注意其加工性能。

3、带式运输机传动系统中的齿轮箱要根据实际使用条件来选择,要达到承受电动机的力,同时还要注意齿轮箱的密封性、耐油性及其噪音等参数。

4、传动轮及调钟轴的选择,主要根据需求中的带速和控制要求作选择,其形式应选择中心调整联轴器。

1、电动机在安装时,要注意电机和支架之间有足够的螺丝,以便在实际使用时,电机能够稳定有序地安装在支架上,以避免因电机因激动、抖动、晃动而产生不良影响。

2、齿轮箱的安装需要严格按照配套图的规定,然后与电动机安装在同一垂直位置。

此外,还要注意齿轮箱的排油口在最低位置,以保证系统工作时,系统排油畅通无阻。

3、皮带传动系统安装时,要调节各驱动轮的抬起,确保皮带受力均衡,并垂直锁套在传动轮上。

在拆卸带传动系统时,传动轮不可以乱拆,乱拆会影响皮带性能,从而影响传动系统的使用寿命。

1、保持皮带的清洁,定期将表面的灰尘、污垢和油污擦拭清洁或冲洗干净,以避免因皮带结灰而影响传动精度。

2、定期检查传动轮支架及其螺栓,确保其完好无损并且拧紧其螺栓,以避免因螺栓松动而使传动精度下降。

3、定期检查齿轮箱内的油液,并将其替换一次。

当带式运输机在使用一段时间后,要及时卸下齿轮箱进行拆清洁,以保持表面的洁净无污垢。

带式运输机传动装置的课程设计

带式运输机传动装置的课程设计1. 引言带式运输机是一种常用的物料输送设备,在工业生产中起着至关重要的作用。

其中,传动装置是带式运输机的核心部件之一,负责提供动力并使带式运输机正常运行。

因此,合理设计和选用传动装置对于提高带式运输机的运输效率和可靠性至关重要。

在本课程设计中,我们将探讨带式运输机传动装置的设计原理和方法,并通过设计一个实际的传动装置来实践所学知识。

2. 传动装置的基本原理传动装置是将电动机的转速和扭矩传递给带式运输机的动力系统,常用的传动方式包括链传动、齿轮传动和皮带传动等。

在选择传动方式时,需考虑以下几个因素:•动力需求:根据带式运输机的工作负荷和运输要求确定所需传递的动力。

•转速比:根据带式运输机的输送速度和电动机的转速确定传动装置的转速比。

•扭矩传递:根据带式运输机的负载条件和工作环境确定所需传递的扭矩。

3. 传动装置的设计步骤3.1 确定传动方式根据前述因素,我们可以选择合适的传动方式。

常用的传动方式如下:•链传动:适用于负载大、功率大的场合,具有较高的传递效率和较长的使用寿命。

•齿轮传动:适用于传递大功率和高速的场合,具有传动精度高和传递效率高的特点。

•皮带传动:适用于传递中小功率和中低速的场合,具有平稳传动和减振降噪的特点。

3.2 计算传动参数根据带式运输机的输送速度、电动机的转速和扭矩需求,我们可以计算出传动装置所需的一些参数,如齿轮的模数、齿数、传动比例等。

3.3 选择传动材料根据传动装置的工作环境和负载条件,选择合适的传动材料,如链条的材质、齿轮的材质和硬度等。

3.4 设计传动系统布局根据传动装置的参数和要求,设计传动系统的布局,包括轴的位置和间距、联轴器的选择和安装等。

3.5 进行传动计算和校核最后,根据所选传动方式和参数,进行传动计算和校核,确保传动装置满足带式运输机的运行要求。

4. 案例设计:带式运输机传动装置设计在本案例设计中,我们以一台带式运输机为例,设计其传动装置。

课程设计带式运输机传动装置设计

课程设计带式运输机传动装置设计随着如今经济的不断发展,工业化程度在逐渐提高,各行各业对于物流需求越来越高。

而在物流运输过程中,传动装置无疑承担着重要的角色。

本文将结合相关文献,介绍一款课程设计带式运输机传动装置的设计方案。

1. 带式运输机传动原理带式运输机传动是将驱动机的动力通过带轮传动带子,使其沿着传动线运动的过程。

其主要部件有驱动装置、传动装置、带子及其附件四部分。

其中,驱动装置一般采用电动机、内燃机、液压机等方式完成,传动装置主要包括减速机、传动轮、带轮、减速器、电机等组成。

2. 设计思路为了保证良好的传动性能以及长期稳定运转,我们对带式运输机传动装置的设计应该充分考虑下面几个方面:2.1 若干个带轮转速的设计匹配带子带动的设备,必须具备合理的带轮转速,否则会对设备的使用寿命产生极大的影响。

因此,在带轮的设计方案中,需要针对驱动装置参数及输出速度对传动装置的减速比或增速比进行精心的设计。

2.2 带子的张力及调整装置设计带子能否正常工作、运转稳定,与带祼的张力密切相关。

设计带式运输机传动装置时,不仅要合理设计带子张力调整方法及装置,也要根据不同的运动状态进行合理的张力调整,保证带子张力能够保持在适宜的水平。

2.3 各零部件的选用及优化设计传动装置包含多个配件,材质、表面处理、加工工艺都会影响其功能性。

对于重要的零部件如传动轮、带轮和齿轮的设计应当经过严格的计算及模拟,以确保其能够满足设计要求。

3. 设计具体方案依据前面的设计思路,我们可以将具体的带式运输机传动装置设计分三步进行:3.1 驱动装置选型电机作为目前带式运输机应用最多的驱动装置之一,选用合适的电机能够带来良好的性能。

在实践中,我们应依据传动装置的需求,确定电机规格及型号,并对其输出轴径、功率等参数进行计算及匹配。

3.2 设计带轮及传动轮带轮和传动轮的设计非常重要,因为它是传动装置当中的核心。

在设计中,我们应根据电机的转速及带子的参数,选用合适的材料制作带轮和传动轮,同时,根据带轮和传动轮的转速、直径及齿数等参考值来进行结构的计算。

带式运输机传动装置的课程设计

带式运输机传动装置的课程设计带式运输机是一种常见的物料输送设备,广泛应用于矿山、建材、化工等行业。

带式运输机的传动装置对其运行性能和经济效益有着重要的影响,因此在工程设计和制造过程中需要对传动装置进行合理的设计和选择。

本文针对带式运输机传动装置的课程设计进行探讨,将从以下几个方面进行介绍。

一、带式运输机传动装置的基本原理带式运输机传动装置的基本原理是通过电机驱动轴承装有传动轮的轴,通过传动轮带动皮带或链条,从而实现带式运输机的运行。

其中,传动轮与皮带/链条之间的摩擦力是关键,影响传动效率和能耗。

因此,在设计传动装置时,需要考虑传动轮的选型、皮带/链条的规格和选用的材质以及夹紧力的大小等因素。

二、带式运输机传动装置的设计方法在带式运输机传动装置的设计中,需要确定传动功率和传动比,选择合适的传动轮、皮带或链条和夹紧装置。

具体的设计方法包括以下几个步骤:1. 计算传动功率:根据带式运输机的负载情况和输送速度,可以计算出所需的传动功率。

功率计算公式为P=Qv/1000,其中P为所需的传动功率(千瓦),Q为物料的质量流量(吨/小时),v为输送速度(米/秒)。

2. 确定传动比:根据电机的转速和传动轮的直径,可以计算出传动比。

传动比计算公式为i=n2/n1=D1/D2,其中i为传动比,n1和n2为驱动电机和传动轮的转速,D1和D2为传动轮的直径。

3. 选择传动轮、皮带或链条和夹紧装置:根据传动功率、传动比和运行环境等要求,选用合适的传动轮、皮带或链条和夹紧装置。

如传动轮的材料应选择硬度高、耐磨损、耐腐蚀的材料,如铸铁、合金钢等;选择皮带或链条时需要考虑其规格和强度等因素;夹紧装置的设计要保证夹紧力与传动轮和皮带或链条之间的摩擦力匹配,不会导致过度损耗和卡死情况的发生。

三、带式运输机传动装置的故障分析与维护在带式运输机的实际应用中,传动装置可能会出现故障,如断带、打滑、过紧或过松等现象。

这些故障可能会对带式运输机的正常运行造成严重影响,因此需要及时进行维护和修理。

带式运输机的机械传动系统

带式运输机的机械传动系统1.设计任务设计一用于带式输送机的传动系统,要求运动平稳、结构紧凑、维护方便、效率高。

总之总功能就是利用输送带传动把物品从这一端送到另一端。

根据总功能要求和性质,带式运输机的机械传动系统应由机械系统、控制技术等组成。

机械系统又分为驱动部分、传动部分、执行部分和控制部分组成,本例主要是机械系统传动部分的设计。

2.功能原理分析传动部分的定义为:由柔性带和带轮组成传递运动和(或)动力的机械传动,分摩擦传动和啮合传动。

摩擦传动指依靠构件的接触面的摩擦力来传递力和运动的,如带传动;啮合传动指依靠构件间相互啮合传递动力和运动的,如齿轮传动、蜗杆传动、链传动等。

传动部分是将动力部分的功率和运动传递给执行部分的中间环节,把高速运动变成低速运动,把连续运动变成间歇运动,把小转矩变成大转矩。

1)带传动带传动是由两个带轮(主动轮和从动轮)和一根紧绕在两轮上的传动带组成,靠带与带轮接触面之间的摩擦力来传递运动和动力的一种挠性摩擦传动。

1. 带传动的类型按传动原理不同,带传动分为平带传动、V带传动圆带传动等。

平带传动横剖面为扁平矩形,工作是环形内表面与带轮外表面接触。

平带传动结构简单,平带较薄,挠曲性和扭转性好,因而适用于高速传动、平行轴间的交叉传动或交错轴间的半交叉传动V带传动横剖面为等腰梯形,工作时置于带轮槽之中,两侧面接触,产生摩擦力较大,传动能力较强。

2.带传动的基本原理传动带套在主动带轮1和从动带轮2上,对带施加一定的张紧力,带与带轮接触面之间就会产生正压力;主动轮转动时,依靠带和带轮之间的摩擦力来驱动从动轮转动。

带传动的基本原理是依靠带和带轮之间的摩擦力来传递运动和动力。

3、带传动的特点由于带富有弹性,并靠摩擦力进行传动,因此它具有结构简单,传动平稳、噪声小,能缓冲吸振,过载时带会在带轮上打滑,对其他零件起过载保护作用,适用于中心距较大的传动等优点。

但带传动也有不少缺点,主要有:外廓尺寸较大,结构不够紧凑;由于带的弹性滑动,不能保证准确的传动比;摩擦损失较大,传动效率低,一般平带传动为0.94~0.98,V带传动为0.92~0.97;带的使用寿命短,一般2000~3000h;不宜在高温、易燃以及有油和水的场合使用。

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湖南工业大学机械设计课程设计资料袋机械工程学院(系、部)2010 ~ 2011 学年第1 学期课程名称机械设计课程设计指导教师职称学生姓名专业班级学号题目带式运输机的传动系统设计成绩起止日期2010 年12 月21 日~2010 年12月31 日目录清单序号材料名称资料数量备注1 课程设计任务书 12 课程设计说明书 13 课程设计图纸张456机械设计课程设计说明书设计题目:带式运输机的传动装置起止日期: 2010 年 12月21日至 2011 年01 月05 日学生姓名班级学号成绩指导教师(签字)课程设计任务书2010—2011学年第一学期机械工程学院(系、部)机工专业081 班级课程名称:机械设计设计题目:带式运输机传动系统设计完成期限:自2010 年12 月21 日至2011 年 1 月 5 日内容及任务一、设计的主要技术参数:运输带牵引力F=2800N;输送速度V=1.4 m/s;滚筒直径D=450mm。

工作条件:三班制,使用年限8年,大修期为2~3年连续单向运转,工作时有中等冲击,大批量生产,运输链速度允许误差±5%,三相交流电源的电压为380/220V一、设计任务:传动系统的总体设计;传动零件的设计计算;减速器的结构、润滑和密封;减速器装配图及零件工作图的设计;设计计算说明书的编写。

三、每个学生应在教师指导下,独立完成以下任务:(1)减速机装配图1张;(2)零件工作图2~3张;(3)设计说明书1份(6000~8000字)。

进度安排起止日期工作内容2010.12.21-2010.12.22 传动系统总体设计2010.12.23-2010.12.25传动零件的设计计算2010.12.25-2010.12.31减速器装配图及零件工作图的设计、整理说明书2011.01.05交图纸并答辩主要参考资料1.《机械设计(第八版)》(濮良贵,纪明刚主编高教出版社)2.《机械设计课程设计》(金清肃主编华中科技大学出版社)3.《工程图学》(赵大兴主编高等教育出版社)4.《机械原理》(朱理主编高等教育出版社)5.《互换性与测量技术基础》(徐雪林主编湖南大学出版社)6.《机械设计手册(单行本)》(成大先主编化学工业出版社)7.《材料力学》(刘鸿文主编高等教育出版社)指导教师: 邹培海2010年12 月系(教研室)主任(签字):王菊槐年月目录课程设计任务书 (2)第1章传动系统的总体设计 (4)1.1传动方案 (4)1.2电动机的选择 (5)1.3传动装置总传动比的计算和各级传动比的分配.6 第2章传动零件的设计计算 (8)2.1链传动的设计 (8)2.2齿轮的设计 (11)2.3 轴的设计 (14)2.4轴承寿命的验算 (27)2.5键强度的校核计算 (28)2.6联轴器的校核计算 (29)第3章减速器润滑和密封 (30)3.1润滑 (30)3.2密封 (30)第四章减速器和结构和附件选择 (31)4.1机座和箱体 (31)4.2附件设计 (31)设计心得 (32)参考文献 (33)第一章传动系统的总体设计1.1 传动方案1.1.1 原始数据F=2800N V=1.4m/s D=450mm传动方案1.1.2 工作条件带式输送机在常温下连续工作、单向运转;起动载载荷为名义载荷的1.25倍,工作时有中等冲击;三班制(每班工作8h),要求减速器设计寿命为8年,大修期为2~3年,大批量生产;输送带工作速度V的允许误差为±5%,三相交流电源的电压为380/220V。

1.1.3 传动方案1--电动机;2--联轴器;3--单级圆柱齿轮差事器;4--链传动;5--滚筒;6--输送带1.2 电动机的选择:总工工ηP P =KW W V F P 92.34.12800=⨯=∙=工W 4η——输送机滚筒轴(4轴)至传送带间的传动效率C η——联轴器效率, C η =0.99g η ——闭式圆柱齿轮传动效率(齿轮精度为8级), g η=0.97 b η —— 一对滚动轴承效率, b η=0.99 a η ——闭式链传动效率, a η=0.96 cy η ——输送机滚筒效率 cy η =0.96 以上效率取值均参考机械设计课程设计书表3-3w 4342312ηηηηη⨯⨯⨯=总99.012==c ηη9603.097.099.023=⨯==g b ηηη 9504.096.099.034=⨯==a b ηηη9504.096.099.04=⨯==cy b W ηηη858.09504.09504.09603.099.0=⨯⨯⨯=总ηKW P P 56.4858.092.3===总工电ηw n 为输送机滚筒的工作转速min /44.59min /45014.3600004.160000r r D V n W =⨯⨯==πm n 为满载转速一般电动机的满载转速取1440 r/min 和960 r/min wmn n i =总 (1-1) 当m n =1440 r/min 33.2444.591440==总i (1) 当nm=960 r/min 15.1644.59960==总i (2)齿链总i i i ∙==(2~4)(3~5)=(6~20) (参考表3-4) (3) 结合(1)(2)(3)取m n =960 r/min电动机型号先Y132M2-6 (表12-1)1.3 传动装置总传动比的计算和各级传动比的分配.由式(1-1),可知带式输送机传动系统的总传动比15.1644.59960===w mn n i 总按表3-4查取闭式圆柱齿轮传动的传动比为 齿i =4则03.4415.16==链i 03.434==链i i 传动系统各级传动比分别为 12i =1 23i =4 34i =4.03传动系统的运动和动力参数计算 1轴(电动机轴) 1n =m n =960 r/min 电P P =1=4.56 kwm N n P T .36.4596056.495509550111=⨯==2轴(减速器高速轴)min /96019601222r i n n ===KW P P C 514.499.056.412=⨯==⋅η9.44960514.495509550222=⨯==n P T N.m3轴(减速器低速轴)24049602323===i n n r/min334.499.097.0514.4..23=⨯⨯==b g P P ηη KW48.172240334.495509550333===n P T N.m轴4(工作轴)5.5903.42403434===i n n r/min 119.496.099.0334.454=⨯⨯==∙∙a b P P ηη KW1.6615.59119.495509550444===n P T N.m轴号电动机 单级圆柱齿轮减速器 工作机 1轴 2轴 3轴 4轴转速n(r/min) 960 960 240 59.5 功率P/KW 4.56 4.514 4.334 4.119 转矩T(N.m) 45.36 44.9 172.48 661.1 传动比 1 4 4.03第2章 传动零件的设计计算.2.1减速器外部传动零件的设计计算2.1 链传动的设计已知:P=4.334 KW 传动比 i =4.031 选择链轮齿数:取小链轮的齿数1Z =19 大链轮的齿数为771903.412=⨯=∙=Z i Z2 确定计算功率由教材中表9-6查得3.1=A K , 由图9-11可知Z K =1.36 取单排链 计算功率为66.7334.436.13.1..=⨯⨯==P K K P Z A ca KW3 选择链条型号和节距根据ca P =7.66kw 及3n =240r/rim 查图9-11可选16A 查表9-1,链条节距为P=25.4mm ,滚子直径max d =15.884 计算链节数和中心距初选中心距0a =(30~50)P=(30~50)⨯25.4mm=762~1270mm 取0a =1000mm 相应的链长节数为01222100222a P Z Z Z Z P a L P ⎪⎭⎫ ⎝⎛-+++=π=10004.2521977277194.2510022⨯-+++⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛π=9.12816.2488.78=++取链长节数P L =128节 查表9-7得到中心距为()[]2112Z Z L P f a P +-==()[]mm mm 1221197712824.2524281.0≈--⨯⨯5 计算链速V ,确定润滑方式s m s m P Z n V /93.1/1000604.2519240100060..11≈⨯⨯⨯=⨯=由s m V /93.1=和链号16A 查图9-14可知应采用油池润滑或油盘飞溅润滑6 计算压轴力P F有效圆周力为:N V P F e 224593.1334.410001000≈⨯==链轮水平布置时的压轴力系数FP K =1.15 ,则压轴力为 N F K F e FP P 2582224515.1.≈⨯=≈小链轮齿数的1Z 的选择可根据链速选择 V (m/s) 0.6~3 3~8 >8>25齿数1Z17≥21≥ 25≥35≥根据V=1.93m/s 可知前面所取1Z =19可行7 链轮的基本尺寸的设计名称 计算式子小齿轮计算结果 大齿轮计算结果 分度圆直径:d⎪⎭⎫ ⎝⎛=Z p d 180sin154.87mm624.07mm齿顶圆直径:a d1max 25.1d p d d a -+= 177.09m m 取a d =174mm646.19mm 取a d = 643mm1min 5.06.11d p Z d d a -⎪⎭⎫⎝⎛-+= 170.19mm640.99mm 分度圆弦齿高:a h1max 5.08.0625.0d p Z h a -⎪⎭⎫ ⎝⎛+=9.0mm取a h =6 mm 8.19 mma h = 6mm()11min 5.05.0d d p h a --=3.2mm3.2 mm齿根圆直径:f d1d d d f -=139mm 608mm齿侧凸缘直径:g d 76.004.1180cot 2--≤h Zp d g 129.12mm 齿面圆弧半径e r()180008.0211max +=Z d r e68.72mm776mm ()212.01min +=Z d r e64mm240.8 mm齿沟圆弧半径i r311max 069.0505.0d d r i +=8.19 mm 取i r =8.1 mm8.19 mm 取i r =8.1mm 1min 505.0d r i =8.02 mm 8.02mm齿沟角αZ︒︒-=90120max α115.2o mm 取α=125 115.2o mm 取α=125Z︒︒-=90140min α135.2o135.2o轴向尺寸:齿宽:mm b b f 96.1475.1595.095.01=⨯==倒角宽()()mm p b e 81.3~5.215.0~1.0== 取mm b e 3= 倒角半径:()mm p r x 4.25=≥ 限mm r x 30=齿侧凸缘圆角半径mm p r a 016.104.0== 圆整取mm r a 1=选取小链轮的轮毂直径:mm d k 32=小链轮的轮毂宽:mm d d k h k92.3087.15401.04345.901.04=⨯++=++=2.2 减速器内部传动零件的设计计算圆柱齿轮传动已知P=4.514KW 小齿轮转速1n =960 r/min 传动比i =41 选定齿轮类型、精度等级、材料用热处理方式、齿数1) 按图所示传动方案,选用直圆柱齿轮传动,根据工作条件,一般用途的减速器齿轮采用闭式软齿面2) 由表10-1,小齿轮材料为45钢、调质处理、齿面硬度230HBS,大齿轮材料为45钢,正火处理、速度为190HBS 两齿面硬度差为40HBS ,符合软齿面 传动的设计3) 运输机的一般机器,速度不同,选8级精度4) 由于采用闭式软齿面传动,小齿轮齿数一般为20~40取1Z =24,则2Z =i 1Z =4⨯24=96 2 按齿面接触疲劳强度设计[]3211.1.32.2⎪⎭⎫⎝⎛+≥HE dT tZ d Kσφμμ 其中μ 为传动比确定公式内的各计算数值 1) 试选择载荷系数t K =1.32) 计算小齿轮传递的转矩m N mm N T .1049.4.960514.41000955041⨯=⨯⨯=3) 由表10-7选齿宽系数d φ=14) 由表10-6查得材料的弹性影响系数219.189MPa 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 5501lim =σ由图10-21c 查得大齿轮的接触疲劳强度极限 MPa H 3902lim =σ6) 由式10-13计算循环次数()91110775.23655.58319606060⨯=⨯⨯⨯⨯⨯⨯==h jL n N891210937.6410775.24⨯=⨯==N N 7) 由图10-19取接触疲劳寿命系数 1HN K =0.93 2HN K =0.97 8) 计算接触疲劳许用应力 取安全系数 S =1 []MPa SHN H K 5.51155093.0.1lim 11=⨯==σσ[]MPa SHN H K 3.37839097.0.2lim 22=⨯==σσ2计算1) 试算小齿轮分度圆直径t d 1 代入[]H σ中较小的值[]3211.1.32.2⎪⎭⎫⎝⎛+≥HE dT t Z d K σφμμ mm=33.3788.1894511049.43.132.224⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯⨯⨯ =2.32⨯26.38mm=61.201mm2) 计算圆周速度Vs m n d V t /07.3100060960201.6114.310006011=⨯⨯⨯=⨯=π 3) 计算齿宽b 201.61201.611.1=⨯==mm tddb φ4) 计算齿宽与齿高之比hb模数t m =55.224201.6111==Zd t 737.555.225.225.2=⨯==tm hh b =66.10737.5201.61= 5) 计算载荷系数根据V=3.07m/s 8级精度,由图10-8查得 动载系数V K =1.16 由表10-2查得使用系数A K =1 直齿轮ααF H K K ==1由表10-4用插值法查得8级精度,小齿轮相对支承对称布置 βH K =1.348 由hb =10.66 , βHK =1.348 查图10-13得βFK =1.285 563.1348.1116.11=⨯⨯⨯==βαHHVAK K K K K6) 按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径mm mm K K t t d d 87.643.1563.1201.613311=== 702.22487.6411===Zd m3 按齿根弯曲强度设计[]3121.2⎪⎪⎭⎫⎝⎛≥F Fa d T Y K Z m σφ (1)确定公式内的各计算数值1) 由图10-20c 查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限 1FE σ=370MPa 由图10-20b 大齿轮的弯曲强度极限 2FE σ=320 MPa 2) 由图10-18取弯曲疲劳寿命系数 1FN K =0.87 2FN K =0.91 3) 计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数 S =1.3[]MPa MPa S K FE FN F 61.2473.137087.0.111=⨯==σσ[]MPa MPa S K FE FN F 2243.132091.0.222=⨯==σσ4) 计算载荷系数 K4906.1285.1115.11=⨯⨯⨯==βαF F V A K K K K K 5) 查取齿形系数由表10-5查得65.21=Fa Y 188.22=Fa Y 6) 查取应力校正系数由表10-5查得 1sa Y =1.58 2Sa Y =1.786 7) 计算大、小齿轮的[]FSa Fa Y Y σ. 并加以比较[]0169.061.24758.165.211=⨯=F Sa Fa Y Y σ[]0174.0224786.1188.2.22=⨯=F Sa Fa Y Y σ大齿轮的数值大(2)设计计算mm mm m 59.130174.02411049.44906.1224=⨯⨯⨯⨯⨯≥ 对于比较,由齿面接触疲劳强度计算的模数m 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数。

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