链板式输送机传动装置机械设计课程设计

机械设计课程设计

计算说明书

设计题目：链板式输送机传动装置

专业班设计者：

指导老师：

2013年9月8日星期日

西北工业大学

目录

课程设计题目

第一部分传动方案拟定

第二部分电动机的选择

第三部分传动比的分配

第四部分传动参数计算

第五部分传动零件的设计计算

第六部分轴的设计计算

第七部分圆锥滚子轴承的选择及校核计算第八部分键联接的选择及校核计算

第九部分联轴器的选择

第十部分润滑及密封

第十一部分箱体及附件的结构设计和选择参考资料

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：

输送链的牵引力F/kN 1.5

运输机链速V/(m/s) 0.7

传送链链轮的节圆直径d/mm 100

工作条件：连续单向转动，工作时有轻微振动，使用期10年（每年300个工作日），小批量生产，两班制工作，输送机工作轴转速允许误差为±5%。链板式输送机的传动效率为0.95。

计算与说明主要结果第一部分传动方案拟定

传动方案（已给定）：外传动为V带传动；减速器

为一级展开式圆锥齿轮减速器。方案简图如下：

传动类别精度结构及润滑效率

锥齿轮传动η38级精度

开式传动

（脂润滑）0.94~0.97（取中间值0.955）

滚动轴承η2η4η6滚子轴承

（油润滑）

0.98

V带传动η10.96 滚子链传动η70.96 联轴器η5弹性、齿式0.99

第二部分 电动机的选择

1、电动机类型的选择： Y 系列三相异步电动机

2、电动机功率选择：

a 、工作机所需功率：115000.7 1.1052100010000.95

FV p kW ωη⨯===⨯

b 、传动总效率：

3

170.960.9550.980.990.960.8367ηηη=⋅⋅⋅=⨯⨯⨯⨯=

所需电动机的功率

Pd=1.1 Pw/η=1.1×1.1052/0.8368=1.4824kw c 、确定电动机转速：

计算鼓轮工作转速：

6010000.7601000133.7579/min 3.14100

V n r d ωωπ⨯⨯⨯⨯===⨯

按推荐的传动比合理范围，取圆锥齿轮传动一级减速器传动比范围1i =2～3。取V 带传动比2i =2～4，则总传动比理想范围为i=4～12（m

g b n i i i n ω

=

=∙∑）。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选n=1500r/min 。 d 、确定电动机型号

根据以上选用的电动机类型，由理论需求电机功

率Pd=1.3839kw 及同步转速，选定电动机型号Y90L-4。其主要性能：额定功率：1.5KW ，满载转速1400r/min 。

p w =1.1052kw

η=0.8367

Pd=1.4824kw

电动机型号为

Y90L-4

第三部分 计算总传动比及分配各级的传动比 1、总传动比：

i ∑

=1400/133.7579=10.4667 2、分配各构件传动比：

g b i i i =⋅ 3、初定减速器内的传动2i =3，则带传动的传比就为1210.4667 3.48893

i i i =

== 第四部分 运动参数及动力参数计算

1、各轴转速：

电动机转速 0n =1400r/min

小锥齿轮轴转速 10

1i n n ==1400/3.4889=401.2726r/min

大锥齿轮转速 ==2

1

2i n n 133.7575r/min

链轮轴转速 ==23n n 133.7575r/min 2、各轴功率：

0 1.5m P P kw ==

11 1.50.96 1.44M P P kW η=⋅=⨯=

2123 1.440.9550.981.3477P P kW ηη=⋅⋅=⨯⨯= 32451.34770.980.99 1.3075P P kW ηη=⋅⋅=⨯⨯=

3、各轴转矩：

电动机轴： 1.5

9550955010.23211400d d d P T N m

n =⨯=⨯=⋅

轴1：1119550/34.2712T P n N m =⋅=⋅ 轴2：2229550/96.2373T P n N m =⋅=⋅ 轴3：3339550/93.3527T P n N m =⋅=⋅

i=10.4667

1i =3.4889

2i =3

1401.2726/min

n r =2133.7575/min n r =

1 1.44P kw

=

2 1.3477kw P =

3 1.3075kw P =

12334.271296.237393.3527T N m T N m T N m

===

4、参数汇总

参数

转速

（r/min ）

功率（kW ） 转矩（m N ⋅）

轴Ⅱ 401.2726 1.44 34.2712 轴Ⅲ 133.7575 1.3477 96.2373 轴Ⅳ

133.7575

1.3075

93.3527

第五部分 传动零件的设计计算

1. 皮带轮传动的设计计算

（1）选择普通V 带截型，由机械设计教程表6-6得：3.1=A K （工时＞16,轻载启动）

1.3 1.5 1.95ca A p K p kw

==⨯=

01400/min

n r =

所以选择Z 型V 带

（2）确定带轮基准直径d d ，并验算带速

为提高V 带的寿命，应选取较大的直径，故选取：

190mm d d =

()211i (1) 3.488899010.01310.8601d d d d mm

ε=-=⨯⨯-=查表应选取2315d d mm = 轴Ⅰ的实际转速：

1122(1)(10.01)140090

396/min 315

d d n d n r d --⨯⨯=

==ε

Z 型V 带

190mm d d =

2315d d mm =

v =6.5973m/s