带式输送机的传动装置设计.doc

1、机械设计基础课程设计计算说明书 带式输送机的传动装置目 录1机械设计基础课程设计任务书32传动装置的总体设计.42.1 选择电动机.42.2 确定电动机的功率.42.3 确定电动机的转速.52.4 计算总传动比并分配各级传动比52.5 计算传动装置的运动和动力参数6 3普通V带传动设计.8 3.1 确定计算功率 .83.2 选取普通V带型号.83.3 确定两带轮的基本直径.83.4 验算带速.8 3.5 确定带的基准长度和实际中心距.83.6 验算小带轮包角.93.7 确定V带根数.103.8 求单根V带的初拉力及带轮轴上的压力103.9 带轮结构设计.104单级直齿圆柱齿轮减速器设计.11

2、4.1 选择齿轮材料及精度等级.114.2 按齿面接触疲劳强度设计.114.3 主要尺寸计算.124.4 按齿根弯曲疲劳强度校核.124.5 演算齿轮的圆周转速.134.6 几何尺寸验算及绘制齿轮工作图.135设计小结.14 附:参考文献.14 1 机械设计基础课程设计任务书课程设计题目：带式输送机的传动装置。传动方案运动简图：工作条件：单向连续转动，载荷平稳，两班制工作，室内工作，有粉尘。使用期限：十年。生产批量：小批量。生产条件：中等规模机械厂，可加工7-8级精度齿轮。动力来源：电力，三相交流（380V）。输送带速度允许误差：5%。原始数据如下表：输送带拉力F（KN）输送带工作速度V（m/

3、s）滚筒直径D（mm）1.61.53302 传动装置的总体设计计 算 与 说 明主 要 结 果2.1电动机的选择2.1.1 电动机的类型根据工作要求和条件，选用一般类型的Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机。2.2 确定电动机的功率 2.2.1 计算工作机所需输入功率 由原始数据表中的数据得 2.2.2 计算电动机所需的功率 式中，为传动装置的总效率 式子中分别为传动装置中每对运动副或传动副的效率。由表2-4选取各各装置的效率为： 带传动效率 一对轴承效率 齿轮传动效率 联轴器传动效率 滚筒的效率 总效率 取因载荷平稳，电动机额定功率略大于即可。由附录表3-1查出Y系列三相异步电动机的技术参

4、数，选电动机的额定功率2.3 确定电动机转速工作机滚筒转速为：根据附表2-3推荐的V带传动的传动比合理范围=24，单级圆柱齿传动，则传动比合理范围为：，故电动机的转速范围为：r/min符合这一范围的同步转速有：750 r/min，1000 r/min，和1500 r/min三种。着重考虑电动机的质量和价格，由附表3-1选取同步转速为1500 r/min的，型号为Y100L2-4的Y系列三相异步电动机，其电动机技术数据如下：额定功率：3 KW满载转速:1420 r/min 额定转矩：最大转矩：2.4计算总传动比和分配各级传动比2.4.1确定总传动比电动机满载转速 工作机所需转速 总传动比为各级传

5、动比的连乘积，即2.4.2 分配各级传动比为使带传动的外廓尺寸不致过大，故初选带轮的传动比，减速器传动比2.5 计算传动装置的运动参数和动力参数 2.5.1计算各轴的转速 传动装置从电动机到工作机有四个轴，依次为0,1,2,3,轴。 0轴（电机轴）：因=2.38 KW 故 1轴（高速轴）：2轴（低速轴）： n2=n3 2.5.2 计算各轴的输入功率 2.5.3计算各轴的输入转矩 T4=9550*6.7/107.46=595.43N/.m 传动装置参数见表12表12 传动装置的运动参数和动力参数轴名功率p/kw转矩T/(N.m)转速n/（r/min）传动比 i效率1 电动机2.381614202

6、.50.962高速轴2.2838.335685.360.973低速轴2.29206.37105.9710.964滚筒轴2.33209.98105.97 3 普通V带传动设计计 算 与 说 明3.1 确定计算功率 由表6-8查得，由式（6-11）得：3.2 选取普通V带型号根据=3.3 kw ,=1420 r/min,由图6-7选用A型普通V带.3.3 确定两带轮的基准直径根据表6-2选取=112mm。大带轮基准直径为 =按表6-2选取标准值，则实际传动比i，从动轮的实际转速分别为i=从动轮的转速误差率为在内，为允许值。3.4验算带速带速在范围内。3.5 确定带的基准长度和实际中心距初定中心距：

7、 取由式（6-14)得由表6-3选取基准长度=1800 mm由式（6-15）得实际中心距为： 取考虑安装调整和补偿张紧力的需要，中心距应有一定的调速范围。中心距的变动范围为：3.6 校验小带轮包角由式(6-16)得.3.7 确定V带根数由式(6-17)得根据查表6-5,用线性插值法得.由表6-6查得功率增量为.由表6-3查得带长度修正系数由表6-7差得包角系数因而得普通V带的根数为圆整得z=2根.3.8 求单根V带的初拉力及带轮轴上的压力由表6-1查的A型普通V带的每米长质量q=0.10kg/m,根据式(6-18)得单根V带的初拉力为由式(6-19)可得作用在带轮轴的压力为3.9 带轮结构设计

8、按本章6.4.2节进行设计(设计过程及带轮零件工作图略).4 单级直齿圆柱齿轮减速器设计计 算 与 说 明4.1 选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用45钢调质,硬度为220250HBS;大齿轮选用45钢正火,硬度为170210HBS.因为是普通减速器,由表7-7选择8级精度,要求齿面粗糙度3.26.3.4.2 按齿面接触疲劳强度设计因两齿轮均为钢制齿轮,可应用式(7-20)求出值,确定有关参数与系数. 4.2.1转矩=9.55 4.2.2载荷系数K及材料的弹性系数查表7-10取K=1.1,查表7-11取=. 4.2.3 齿数和齿宽系数取小齿轮的齿数=25,则大齿轮齿数=100.因单级齿轮传动为对

9、称布置,而齿轮齿面又为软齿面,故由表7-14选取=1. 4.2.4 许用接触应力由图7-25查得.由图7-24查得。(允许有一定的点蚀)由表7-9查得。由式(7-15)可得故由表7-2取标准模数4.3 主要尺寸计算经圆整后取得4.4按齿根弯曲疲劳强度校核由式(7-21)求出,如则校核合格。确定有关系数与参数: 4.4.1齿形系数由表7-12查得 4.4.2 应力修正系数由表7-13查得 4.4.3 许用弯曲应力由图7-26查得由表7-9查得由图7-23查得由式(7-16)得故齿根弯曲疲劳强度校核合格.4.5 验算齿轮的圆周速度v由表7-7可知,选8级精度是合适的.4.6 几何尺寸计算及绘制齿轮

10、零件工作图略. 5 设计小结经过几天的努力,我们的机械设计基础课程设计终于完成了。虽然在设计中我们遇到了许多困难，但是我们善于查阅资料，善于交换自己的意见，大家一起讨论，终于解决了许多问题。看着这些成果，心里无不感到欣喜，也许成果不是最好的，但是我们努力了,努力就有收获。 课程设计后大家感受很多，虽然很忙，但是很充实，都知道了做事一定要细心，特别是一些设计的东西。因为它们都是有连锁的关系的，即一旦前面计算错误，后面就都错了，到最后的结果就是全部返工。在设计过程中我也返工过几次，几次都接近放弃，因为工作量实在太大，但是并没有这样做，因为这都是我自己造成的，所以就要自己去弥补。曾经有几天饭也没吃好

11、，觉也没睡好。就是为了这个。这次设计让我深知设计是马虎大意的严重后果，对于我来说就是睡不好觉和吃不好饭如果是出现在以后的工作中，那也许就是金钱也换不回来的代价。这次设计过程中好多内容是参考书上的，很多数据的选取都是借鉴书上的数据，还有很多数据是自己选的不知道合不合理，好多设计的关键地方我们都是讨论完成的。毫无疑问，我们的设计的内容有好多错误的地方。我们设计的传动装置也很难经的起实践的考验。不过，这次设计毕竟是自己第一次将所学的知识联系到实践中，有很多设计不合理的地方那是必然的。通过这次设计我了解了一些设计的步骤和准则。我们不能违反这些准则否则我们的设计将会出错。这次设计也培养了我一些良好的习惯

12、比如，设计时要专门准备好草稿纸，在稿纸上一步一步将自己的设计内容写清楚等。搞机械这一行需要有严谨的作风，我这次设计过程中始终记住了这一点。设计过程中有好多数据有错误或则不合理，但不是很严重，好多同学都忽略了。这次我没有像以前那样忽略这些小的细节。在这次设计过程中我还发现我有些应用软件如cad,rord等使用起来不是很熟练，机械手册查起来不熟练等问题，接下来在这些方面我还要进一步的加强。总之，这次设计培养了我综合应用机械设计课程及其他课程的理论知识和应用生产实际知识解决工程实际问题的能力，在设计的过程中还培养出了我们的团队精神，大家共同解决了许多个人无法解决的问题，在这些过程中我们深刻地认识到了自己在知识的理解和接受应用方面的不足，在今后的学习过程中我们会更加努力。!Q$ZRd B5A#0参考文献：1罗玉福.机械设计基础（第三版）. 2009年1月.2李靖宇.机械设计基础课程设计指导. 2010年8月. 第13页 共14页