机械设计课程设计带式输送机传动装置

机械设计课程设计带式输送机传动装置

一、设计题目：带式输送机传动装置

已知条件题目参数

输送带工作拉

5.0

力F/KN

输送带工作速度

1.43

v/(m/s)

滚筒直径D/mm 350

按斜齿圆柱齿轮设计减速器

已知条件：

（1）工作情况：两班制，连续单向运转，载荷比较平稳，允许输送带工作速度误差为±0.5%

（2）使用年限：5年

（3）动力源：380/220V交流电

二、主要内容：

P65页 7.1.2

三、设计工作量：

1、减速器装配图1张（2号图纸）

2、零件工作图2张（3号图纸）

3、设计说明书1份（10-15页要求附说明简图）

四、进度安排

基础设计计算——2天

装配图底图——3天

装配图——1．5天

零件图——1.5天

说明书（打印）——2天

目录

一、电动机的选择...怠 (4)

二、传动设计 (5)

三、带传动的设计 (7)

四、齿轮的设计 (10)

1．齿轮材料及精度的选择 (10)

2. 按齿面接触强度设计 (10)

3.确定主要参数及计算主要尺寸 (11)

4.齿根弯曲疲劳强度校核 (12)

5.齿轮主要参数 (13)

五、轴的设计 (14)

1.高速(齿轮)轴的设计.................................4 (14)

2.低速轴的设计 (15)

3.轴上其它零件的设计 (16)

4.键的选择校核 (17)

5.键的4度校核 (18)

6.输出轴的强度校核 (19)

六、轴承的校核 (20)

七、心得体会...............4 (21)

一、电动机的选择

1、选择电动机类型

按工作要求和工作条件，选用一般用途的Y（IP44）系列三相异步电动机，它为卧式封闭结构。

2、选择电动机的容量

卷筒轴的输出功率PW ：

PW =F·V/1000=4000×1.43/1000=5.72kW

电动机输出功率为Pd

Pd=Pw/ηpd

传动装装置总效率

式中：V带效率1=0.96，滚动轴承效率(二对) 2=0.99,闭式齿轮传动效率（单级，斜齿轮）3=0.97, 弹性联轴器效率4=0.99，滚筒效率5=0.96，则：

故 Pd= PW/h=5.72/0.86=6.651kw

因载荷平稳,电动机额定功率略大于即可，由《机械设计基础实训

指导》附录查的Y系列电动机数据，选电动机的额定功率为7.5kw。

3、确定电动机转速

卷筒轴工作转速:由v=1.43m/s,v带传动的传动比i=2~4。而且单级闭式齿轮传动比常用范围为ia‘=3~6，则一级圆柱齿轮减速器传动比选择范围为：ia=ia‘·i带＝3×2~4×6 =6~24

卷筒的转速

nw=601000V/πD=(60×1000×1.43)/(π×350)=78.031r/min

故电动机的转速可选范围为

nd= nw ·ia =78.031×(6~24)= 486.186~1872.744r/min

按照以上设计数据，可供选择的电动机如下表1—1所示

表1-1：

方案电动机型号额定功率

Kw 同步转速/满载转速(r/min)

1 Y132M2—4 7.5 /1440

2 Y160M—6 7.5 /970

3 Y160L—8 7.5 /720

则可选用Y160M—6电动机，满载转速为970，额定功率为7.5KW。

二．传动设计

1.传动比的分配

（1）总传动比

ia=970/78.031=12.431

（2）分配减速器各级传动比

ia=ia‘·i带=6~24

为使单级齿轮传动比不至于太大，取带传动的传动0i带=3

减速器的传动比为ia’=12.431/3=4.144 ，本次设计的减速器为单级齿轮减速器，故有：

ia’=4.144 i带=3

2.运动和动力参数计算

0轴(电动机轴)

P0=Pd＝7.5 kw

n0= nd=970 r/min

T0=9550·P0/n0=9550*7.5/970=73.840 N·m

1轴(带传动-高速轴1)

6.651/

7.5=0.8868 接近80%所以代7.5 kw进行计算

P1= P0·h2h4·=7.5*0.99*0.99＝7.351kw 【h2为轴承的效率，】

n1=n0/i带=970/3=323.333r/min 【h4为带传动的效率】

T1=9550·P1/n1=9550*7.351/323.33=217.122 N·m

2轴(齿轮传动-低速轴2)

P2= P1·h2h3=7.351*0.97*0.99＝7.059 kw 【h3为齿轮传动的效率】

nW =n2=n1/ia=323.333/4.144=78.024 r/min

T2=9550·P2/n2=9550·7.059/ 78.024=864.010 N·m

【若为一级减速器则计算到这里即可，】

根据以上数据，我们可以把它列成一个表格，更能清楚的了解数据：

表 2

轴名功率P/kw 转距T/N.m 转速

n/(r/min)

传动比电机轴(0轴) 5.5 73.840 970

1轴7.351 217.122 323.333 3

2轴7.059 864.010 78.024 4.144

三.带传动的设计