带式输送机传动装置说明书.doc
《带式输送机传动装置说明书.doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《带式输送机传动装置说明书.doc(32页珍藏版)》请在沃文网上搜索。
1、重庆信息技术职业学院毕业设计摘 要齿轮传动是现代机械中应用最广的一种传动形式。它由齿轮、轴、轴承及箱体组成的齿轮减速器,用于原动机和工作机或执行机构之间,起匹配转速和传递转矩的作用。齿轮减速器的特点是效率高、寿命长、维护简便,因而应用极为广泛。本设计讲述了带式运输机的传动装置二级圆柱齿轮减速器的设计过程。首先进行了传动方案的评述,选择齿轮减速器作为传动装置,然后进行减速器的设计计算(包括选择电动机、设计齿轮传动、轴的结构设计、选择并验算滚动轴承、选择并验算联轴器、校核平键联接、选择齿轮传动和轴承的润滑方式九部分内容)。运用AutoCAD软件进行齿轮减速器的二维平面设计,完成齿轮减速器的二维平面
2、零件图和装配图的绘制。关键词:齿轮啮合、 轴传动、传动比 、传动效率I 目 录 摘 要 目 录引 言 1第1章 电动机的选择21.1 电动机类型的选择21.2 电动机功率的选择21.3 确定电动机的转速2第2章 计算电动机的总传动比及分配各级级传动比42.1 总的传动比42.2 分配各级传动比4第3章 计算传动装置的传动和动力参数53.1 电动机轴的计算53.2 轴的计算(减速器高速轴)53.3 轴的计算(减速器中间轴)53.4 轴的计算(减速器低速轴)63.5 轴的计算(卷筒轴)6第4章 传动零件V带的设计计算74.1 确定计算功率74.2 选择V带的型号74.3 确定带轮的基准直径dd1d
3、d274.4 验算V带的速度74.5 确定V带的基准长度Ld和实际中心距a74.6 校验小带轮包角184.7 确定V带的根数Z84.8 求初拉力F0及带轮轴的压力FQ84.9 设计结果9第5章 减速器齿轮传动的设计计算10 5.1 高速级圆柱齿轮传动的设计计算105.1.1 选择齿轮材料及精度等级105.1.2 按齿面接触疲劳强度设计105.1.3 计算主要尺寸105.1.4 按齿根弯曲疲劳强度校核105.1.5 检验齿轮圆周速度115.2 低速级圆柱齿轮传动的设计计算115.2.1 选择齿轮材料及精度等级115.2.2 按齿面接触疲劳强度设计115.2.3 计算主要尺寸125.2.4 按齿根
4、弯曲疲劳强度校核125.2.5 检验齿轮圆周速度12第6章 轴的设计136.1 高速轴的设计136.1.1 选择轴的材料及热处理136.1.2 按钮转强度估算直径13 6.1.3 设计轴的直径及绘制草图136.2 中间轴的设计146.2.1 选择轴的材料及热处理146.2.2 按钮转强度估算直径146.2.3 设计轴的直径及绘制草图146.3 低速轴的设计156.3.1 选择轴的材料及热处理156.3.2 按钮转强度估算直径156.3.3 设计轴的直径及绘制草图156.3.4 按弯扭合成强度校核轴径15第7章 滚动轴承的选择19第8章 键的选择20第9章 联轴器的选择21第10章 齿轮的润滑2
5、2第11章 滚动轴承的润滑23第12章 润滑油的选择24第13章 密封方法的选取25总 结26致 谢27参考文献28III 引 言 计算过程及说明国外减速器现状,齿轮减速器在各行各业中十分广泛地使用着,是一种不可缺少的机械传动装置。当前减速器普遍存在着体积大、重量大,或者传动比大而机械效率过低的国外的减速器,以德国、丹麦和日本处于领先地位,特别在材料和制造工艺方面占据优势,减速器工作可靠性好,使用寿命长。但其传动形式仍以定轴齿轮传动为主,体积和重量问题,也未解决好。最近报导,日本住友重工研制的FA型高精度减速器,美国Jan-Newton公司研制的X-Y式减速器,在传动原理和结构上与本项目类似或
6、相近,都为目前先进的齿轮减速器。当今的减速器是向着大功率、大传动比、小体积、高机械效率以及使用寿命长的方向发展。因此,除了不断改进材料品质、提高工艺水平外,还在传动原理和传动结构上深入探讨和创新,平动齿轮传动原理的出现就是一例。减速器与电动机的连体结构,也是大力开拓的形式,并已生产多种结构形式和多种功率型号的产品。目前,超小型的减速器的研究成果尚不明显。在医疗、生物工程、机器人等领域中,微型发动机已基本研制成功,美国和荷兰近期研制分子发动机的尺寸在纳米级范围如能辅以纳米级的减速器,则应用前景远大。第1章 电动机的选择1.1 电动机类型的选择按已知的工作要求和条件,选用Y型全封闭笼型三相异步电动
7、机。1.2电动机功率的选择Pd=Fv/(1000w)由电动机的至工作机之间的总效率为。w=123324561、2、3、4、5、6分别为带的传动、齿轮传动的轴承、齿轮传动、齿轮传动联轴器、卷筒轴的轴承、卷筒的效率。则w=0.960.9930.9720.970.980.96=0.82Pd=Fv/(1000w)=26001.710000.82=5.525kw1.3确定电动机的转速卷筒轴的工作转速为nW =601000VD=6010001.7400=81.1rmin取V带传动比i 1=2 4。 齿轮传动比i2=840。则总传动比为i总=16160故电动机转速的可选范围nd=i总nW =16160108
8、.28rmin=1297.612976rmin符合这一范围的同步转速有1500rmin、3000rmin、1000rmin再根据计算出的容量,由附录8附表8.1查出有三种适用的电动机型号,参考文献查得Y132S-4符合条件型号额定功率同步转速满载转速Y132S1-25.5 kw3000rmin2900rminY132M2-65.5 kw1000rmin 960rminY132S-45.5 kw1500rmin1440rmin 第2章 计算总传动比及分配各级的传动比2.1 总传动比i总=n电动/nW=1440/81.1=17.762.2分配各级传动比 i1为V带传动的传动比 i1的范围(24)
9、i1=2.96 i2为减速器高速级传动比 i2 = 2 i3为低速级传动比 i3=3 i4为联轴器连接的两轴间的传动比 i4 =1第3章 计算传动装置的传动和动力参数3.1电动机轴的计算n0=nm=1440rmin P0= Pd =5.525kw T09550P0n095505.5251440=36.64N.m3.2轴的计算(减速器高速轴)n1=n0i1 =14403=480rminP1=P015.5250.965.04kwT19550P1n1带95505.041440105.5N.m3.3轴的计算(减速器中间轴)n2=n1i2=14402=240 rminP2=P1223=5.040.992
10、0.97=4.8kwT29550P2n295504.8240204.7 N.m3.4轴的计算(减速器低速轴)n3=n2i3=2402.9681rminP3P22344.80.990.970.974.47kwT39550P3n395504.4781564.4 N.m3.5轴的计算(卷筒轴)n4=n381rminP4P3564.470.980.964.2kwT49550P4n495504.16108.11530.9 N.m第4章 传动零件V带的设计计算4.1确定计算功率 PC=KAP额=1.25.525=6.63 kw4.2选择V带的型号 由PC的值和主动轮转速,由图7.10选A型普通V带。4.3
11、确定带轮的基准直径dd1 dd2由表7.9和图7.9 选取dd1110mm , 大带轮基准直径为。 dd2dd1(1-0.02)n0n1=110(1-0.02)480240215.6mm按表7.9选取标准值dd2212mm 则实际传动比i, i dd2dd1 2121101.92主动轮的转速误差率在5内为允许值4.4验算V带的速度 Vdd1n0600008.29ms V在5-15m/s范围内,故带的速度合适。4.5确定V带的基准长度Ld和实际中心距a 初选中心距:0.7(dd1+dd2)a02(dd1+dd2) 225.4a0644 故初选中心距选用a0=400 根据式(7-12)计算带所需的
12、基准长度 L02 a0/2dd1dd2dd2dd124 a0 800/23226.5 =1312mm由表7.2选取基准长度Ld1400mm 实际中心距a为 aa0LdL02 400+140013122 444mm4.6校验小带轮包角1180dd2dd1a 57.3 180212110444 57.3 166.83120合格 4.7确定V带根数Z 由式(7-15)得: ZPcP0 PcP0P0KKL由n1=1440r/min,dd1=110 查表7.4得P0=1.62kw,查表7.5得P0=0.17kw ,查表7.7得KL0.96查表7.6得K0.96 Z6.631.620.170.960.96
13、4.02圆整得Z=54.8求初拉力F0及带轮轴的压力FQ 由表7.1查得q0.1kgm F0500Pc2.5K1zVqV2 133.238N 轴上压力Fq为 Fq2Fzsin166.8322133.2385sin166.832 1323.59N 4.9设计结果选用5根A1400GBT115441997的V带 中心距444mm 轴上压力1323.59N 带轮直径100mm和212m第5章、减速器齿轮传动的设计计算5.1.高速级圆柱齿轮传动的设计计算5.1.1选择齿轮材料及精度等级 小齿轮选用45号钢调质,硬度为220250HBS。大齿轮选用45号钢正火,硬度为170210HBS。因为是普通减速器
14、 故选用8级精度 ,要求齿面粗糙度Ra3.26.3m5.1.2按齿面接触疲劳强度设计T1=9.551065.525144036641.4Nmm由表9.4查得K=1.1选择齿轮齿数 小齿轮的齿数取25,则大齿轮齿数Z2=i2Z1=75,齿面为软齿面,由表9.4选取d=0.4由图9.23查得 HLim1 =560 MPa HLim2 =530 MPa 由表9.5查得 SH=1 H1= HLim1SH5601=506 MPa H2= HLim2SH5301 =530 MPa 故a (u+1)KT1di2(335/H2)13 =86.36mm m= 2a/(z1 +z 2)= 1.72mm 由9.1知
15、 标准模数 m=25.1.3 计算主要尺寸d1=m Z1=225=50mmd2=m Z2=275=150mm a=mZ1Z22=22575)2=150m b=da=0.4150=60mm 小齿轮的齿宽取 b2=65mm 大齿轮的齿宽取 b1=70m5.1.4 按齿根弯曲疲劳强度校核 查9.25得 YF1 =2.72 YF2=2.2 由图9.26查得 Flim1 =190MPa Flim2 =170 MPa 由表9.5查得 SF=1.3 有公式(9-22)可得 F1= Flim1SF =1901.3=146 MPa F2= Flim2SF =1701.3=131 MPa 故 F1 =2KT YF
16、1bm2Z1=33.7MPaF1=146MPa F2 =F1YF2YF127.2MPa27.2MPaF2 131MPa所以齿根弯曲强度校核合格。5.1.5 检验齿轮圆周速度 Vd1n1600003.14501160600003.76 m/s 由表9.2可知选8级精度是合适的5.2 低速级圆柱齿轮传动的设计计算5.2.1 选择齿轮材料及精度等级 小齿轮选用45号钢调质,硬度为220250HBS。大齿轮选用45号钢正火,硬度为170210HBS。因为是普通减速器 故选用8级精度 ,要求齿面粗糙度Ra3.26.3m5.2.2 按齿面接触疲劳强度设计T2=204.7Nm=204700Nmm n2=24
17、0rmin由表9.4查得K=1.1选择齿轮齿数 小齿轮的齿数取31,则大齿轮齿数Z2=i3Z1=89.9,圆整得Z1=90,齿面为软齿面,由表9.4选取d=1由9.23查得 HLim1 =550 MPa HLim2 =530 MPa H1= HLim1SH15501=550 MPa H2=HLim2SH1.065301 =562 MPa 故d1KT1i21di3H1213 =1.11450002.9112.9550213 =68.02mm m= d1Z1=68.0231=2.2 由【1】表9.1知 标准模数 m=2.55.2.3 计算主要尺寸d1=m Z1=2.531=77.5mm d2=m
18、Z2=2.590=225mm b=dd1=177.5=77.5mm 大齿轮的齿宽取 b2=80mm 小齿轮的齿宽取 b1=85mm a=mZ1Z22=23190)2=151.25m5.2.4 按齿根弯曲疲劳强度校核 查9.25得 YF1 =2.53 YF2=2.22 由9.26查得 Flim1 =210 MPa Flim2 =190 MPa 由表9.5差得 SF=1.3 有公式(9-22)可得 F1= Flim1SF =21011.3=162 MPa F2= Flim2SF =19011.3=146 MPa 故 F1 =2KT YF YSbm2Z1=85.4MPaF1=162MPa F2 =F
- 1.请仔细阅读文档,确保文档完整性,对于不预览、不比对内容而直接下载带来的问题本站不予受理。
- 2.下载的文档,不会出现我们的网址水印。
- 3、该文档所得收入(下载+内容+预览)归上传者、原创作者;如果您是本文档原作者,请点此认领!既往收益都归您。
下载文档到电脑,查找使用更方便
20 积分
下载 | 加入VIP,下载更划算! |
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 输送 传动 装置 说明书
