带式运输机传动装置-机械设计制造及自动化专业.docx

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1、大学设计设计题目：设计带式运输机传动装置系别：机电系专业班级：22机械制造与自动化三班学号：220521080设计者：李闪闪指导教师：韩忠祥2022年6月22日阳泉职业技术学院教研室毕业题目1 .设计题目名称：带式运输机传动装置。它主要是由电动机、V带、减速器、联轴器、滚筒和传送带六部分组成的。2 .运动简图1电动机；2V带；3减速器；4联轴器；5一滚筒；6一输送带本组数据：工作拉力F(N)运输带速度V(ms)滚筒直径D(mm)32401.82353 .已知条件：(1)工作情况；令两班制，连续单向运转，载荷较平稳；室内工作，水分和灰分正常状态，环境最高温度为35。（2）齿轮使用寿命为10年；4

2、 .设计工作量：（1）减速器装配图1张（AO）；（2）零件工作图13张（A3）；（3）设计计算说明书1份。5 .课程设计内容：1）传动装置的总体设计。2）传动件及支承的设计计算。3）减速器装配图及零件工作图。4）设计计算说明书编写。一、传动方案拟定1二、电动机选择1I、电动机类型的选择12、电动机功率选择13、确定电动机转速24、确定电动机型号2三、计算总传动比及分配各级的传动比21、总传动比22、分配各级传动比2四、运动参数及动力参数计算31、计算各轴转速(rmin)32、各轴的输出、输入功率(AW)33、各轴输入、输出转矩(Nm)3五、传动零件的设计计算4六.齿轮传动的设计计算5七、轴的设

3、计计算7八、键联接的选择及校核计算11九、滚动轴承的选择及校核计算12十、减速器箱体的选择13十一、减速器的润滑15十二、设计总结15十三、参考资料目录16一、传动方案拟定1)外传动为V带传动。2)减速器为单级展开式圆柱齿轮减速器。方案简图如下：二、电动机选择1、电动机类型的选择：按工作要求和条件，选用笼型三相异步电动机，Y系列，电压380V,频率50Hz。2、电动机功率选择：(1)传动装置的总效率：r=rj.g2.r)33.r)4.r)5=0.89=0.95,92=1,rj3=0.99,4=0.97,5=0.99(式中7、%、/、45分别为带传动、联轴器、滚动轴承、圆柱齿轮传动和滚筒的传动效

4、率。)(2)电机所需的工作功率：Pw=3240x1,8=5.8v10001000(3)电动机的所需功率：Pd=-=-=6.5kw0.893、确定电动机转速:计算滚筒工作转速:60 1OOOv “ 筒=一丁60x1000x1.8235=146rmin按课程设计书P6表2-2推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围广34。取V带传动比片24,则总传动比理时范围为工=620。故电动机转速的可选范围为Xn筒二(6-20)X146=8762920rmin,符合这一范围的同步转速有1000、1500和3000rmin0根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号，因此有三种传动比方

5、案。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，可见第二种方案比较适合，则选n=1500rmin.4、确定电动机型号方案电动机型号额定功率电动机转速/(rmin)总传动比i同步转速满载转速1Y160M-67.510009706.642Y132M-47.5150014409.863Y132S2-27.53000290019.86根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132M-40其主要性能：额定功率：7.5KW,满载转速：1440rmin,额定转矩：2.2N加最大转矩：2.2Nm三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比：/=nnnf三i

6、=1440146=9.862、分配各级传动比据课程设计书P6表2-2,取齿轮=3.3 la=lxhi=jj=9.86/3.3=3.0四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（rmin）n0-nm=1440r/min11=n01=1440/3=480r/min11n=11i2=4803.3=145r/minn滚筒轴二n11=145r/min2、各轴的输出、输入功率（ZW）Pl入=Pdr=6.50.95=6.175WPi=Pia3=6.175x0.99=6.113&卬Pha=P】出4=6.113x0.97=5.9303卬Pud-=Pha*7/3=5.930x0.99=5.87UwP解轴入=Pii

7、hs7/2=5.8711=5.871P濠m出二Pol轴入3=5.8710.990.99=5.754kW3、各轴输入、输出转矩（Nm）TO=Td=9550XPJno=9550X6.5/1440=51.23TVwT1入=9550Pl11=9550X6.175/480=122.86N加TItB=9550XPlttin1=95506.113/480=121.62NmT入=9550Plln1=95505.930/145=390.56N加Tl也二9550P,nil=95505.871/145=386.68N加T浪筒输入二955OXPffi筒轴入/n滚筒轴=9550X5.871/145=386.68NmT浪

8、筒输入=9550P细轴in滚筒轴二9550X5.754/145=378.97Nm运动和动力参数计算结果整理于下表:轴名效率P(kw)转矩QNm)转速nr/min传动比i效率H输入输出输入输出O轴(电动机轴)、6.5X51.2314403.00.95I轴6.1756.113122.86121.624803.30.9711轴5.9305.871390.56386.681451.01.00滚筒轴5.8715.754386.68378.97145五、传动零件的设计计算1.皮带轮传动的设计计算(1)确定计算功率P,由课本表12-3得：Ka=1.2,Pc=KaP=L26.5=7.8KW(2)选取带V型号由

9、课本图12-10得：选用A型V带(3)确定带轮基准直径，并验算带速由课本表12-4选=75mmdd2-11n2=144014675-830.5mm由课本表12-4选d12=750mm1.=1=750/75=10实际从动轮转速112,-n1ddidi2-144010=144rmin转速误差为：(n2-n2,)n2=(146-144)/146=0.0137=1.4%5%(允许)带速V：=1n1601000=X751440/601000=5.65ms在525ms范围内，带速合适。(4)确定带长和中心矩a根据得0.7(ddi+2)ao2(+dd2),初定中心距助为700mm1.O=2ao+l.57(d

10、di+d/+(d42d11)2/4a)=2700+1.57(75+750)+(750-75)74700=2523mm根据课本表12-2取Ld=2500mm根据课本式(12-20)得：aa+(Ld-L0)/2=700+(2500-2523)/2=688.5mm(5)验算主动轮上的轮包角1=18Oo-(2-ddl)a57.3o=18Oo-(750-75)688.557.30=124.7120o(适用)(6)计算V带的根数Z根据l=75mmn1=1440rmin,查表12-5得Po=0.68kw,查表12-6得ZkPo=O.17,由表12-7得包角系数Ka=O.86,由表12-2得带长度修正系数KI

11、=L22得普通V带根数Z=7.8/(0.68+0.17)X0.86X1.22=9.75取整得Z=IO(7)计算轴上压力由课本表12-1得q=0.llkgm,单根V带的初拉力:500Pcf2.5、Fo=1J+=188.IN(7)计算作用在轴上的载荷FQa1247Fo=2ZFosin-=210188.1sin-=3333.IN222.V带轮结构形式：采用轮辐式(CId2=830.5mm350mm)六.齿轮传动的设计计算1、齿轮传动的设计计算(1)选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用45钢质，硬度为217255HBS；大齿轮选用45钢正火，硬度为160217HBS。因为是普通减速器，所以选8级精度，要求

12、齿面粗糙度RaW3.26.3取小齿轮齿数：Z1=27,则大齿轮齿数：Z2=liZ1=3.327=89.1,圆整取Z2=90(2)按齿面接触疲劳强度设计确定计算参数传递转矩：T1=9.55106P1n1=9.55IO6X6.5/1440=4.3110,(Nm)载荷系数k,由表10-4取k=Ll齿宽系数夕J轻型减速器取丸=0.3许用接触应力。J由图10-26(c)查得：HIimZI=575MPa。HIimZ2=525MPa通用齿轮和一般工业齿轮，按一般可靠度要求选取安全系数Sh=L0,则h1=Ohh11iiSh=5751.0Mpa=575Mpa。h2=Hlim2Sh=5251.0Mpa=525MP

13、a所以。h2V以h,取。h=525取a.齿数比u=3.3a(ul)3()2旦=108.7(mm)VLchJ念U确定齿轮参数及主要尺寸圆整中心距取a=122mm计算模数mn=2acos/(Z1+Z2)=21221/(27+90)=1.9(mm)取标准值叫=2mm；模数增大了，适当减少齿数Z尸25,则Zz=3.3X25二83b=aa=0.3122=32.7(mm),圆整后取b2=33mm,b1=36mm(3)校核齿根弯曲疲劳强度。产(2kTb)YFJSWoM许用弯曲应力。Jf=FlimYstYivSf由图1024(c)查得：OFliInI=I90MPaGFIina=175MPa按一般可靠度选取安全系数S1-=I.3计算两轮的许用弯曲应力O1=Ofh11S产190/1.3Mpa=146Mpa。f12=。FIiIn2，Sf190/1.3Mpa=135MPa齿形系数X：查图10-23得Y11=2.69,Y=2.23O=l.6KT1cosYlZlbmn2=l.6X1.14.31IO11X2.69/253622=56.68(MPa)cf1。F2=。Fl丫陞/YFl=46.99V。2名称代号计算公式结果中心距aa=m(z1+z2)2小齿轮大齿轮齿顶高aha=m22压力角a2020齿根高hr由于强度计算确定，并为标准值2.52.5齿全高hH=ha+h4.