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1、机械设计基础课程设计计算说明书设计题目 带式运输机传动装置系（院）班设计者 指导老师 2011 年 12 月 7 日目 录一. 课程设计任务书 .- 2 -二. 设计要求 .- 2 -三. 设计步骤 .- 3 -1. 传动装置总体设计方案 .- 3 -2、电动机的选择 .- 4 -3.计算传动装置的总传动比 并分配传动比 .- 5 -i4. 计算传动装置的运动和动力参数 .- 6 -5. 设计 V 带和带轮 .- 7 -6. 齿轮的设计 .- 9 -7. 滚动轴承和传动轴的设计 .- 15 -8. 键联接设计 .- 26 -9.箱体结构的设计 .- 27 -10. 润滑密封设计 .- 29 -
2、11.联轴器设计 .- 29 -四 设计小结 .- 29 -五 参考资料 .- 30 - 1 - 2 -一. 课程设计任务书课程设计题目：设计带式运输机传动装置（简图如下）1V 带传动2运输带3一级圆柱齿轮减速器4联轴器5电动机6卷筒原始数据：表 1-1题号 1 2 3 4 5 6 7 8运送带工作拉力F/N1500 2200 2300 2500 2600 2800 4000 45000运输带工作速度v/(m/s)1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.4 1.2 1.6卷筒直径 D/mm 220 240 300 400 220 350 350 400工作条件：连续单向运转，载荷平稳，使用
3、期限 8 年，小批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为5%二. 设计要求1.减速器装配图 1 张。- 3 -2.零件工作图各 13 张。3.编写设计设计说明书 1 份。三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案本组设计数据：第十一组数据：运送带工作拉力 F/N 2300 。运输带工作速度 v/(m/s) 1.1 。卷筒直径 D/mm 300 。1）减速器为二级同轴式斜齿轮减速器。3) 方案简图如上图4）该方案的优缺点：该工作机有轻微振动，由于 V 带有缓冲吸振能力，采用 V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用 V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程
4、度高，大幅降低了成本。减速器部分一级圆柱齿轮减速，这是一级减速器中应用最广泛的一种。原动机部分NF280mDsv35/4.1- 4 -为 Y 系列三相交流 异步电动机。总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。2、电动机的选择1）选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用 Y 系列异步电动机，电压 380V。2）选择电动机的容量工作机的有效功率为 vPwF从电动机到工作机传送带间的总效率为54321 由机械设计基础课程设计手册表 1-7 可知： V 带传动效率 0.96 ：球轴承效率 0.991 2：齿轮传动效率 0.97 （8
5、 级精度一般齿轮传动）3：联轴器传动效率 0.99（弹性联轴器）4：卷筒传动效率 0.965所以电动机所需工作功率为=4.56wPd3）确定电动机转速按机械设计基础手册表 13-2 推荐的传动比合理范围 V 带传动 24，表 1-8 圆柱齿轮的传动比 46，所以合适的传动比为 824。而工作机卷筒轴的转速为kwPdkwP58.486.0923- 5 -Dvnw601所以电动机转速的可选范围为 min/)36.182.6(min/064.7)28( rrinwd综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为 960 的电动机。inr根据电动机类型、容量
6、和转速，由机械设计基础课程设计手册表 12-1 选定电动机型号为 Y132s-6。表 3-1电动机型号 额定功率/kw满载转速/(r/min) 额 定 转 矩堵 转 转 矩 额 定 转 矩最 大 转 矩Y132M2-6 5.5 960 2.0 2.23.计算传动装置的总传动比 并分配传动比i(1).总传动比 为i567.1239.760wmn(2).分配传动比ii考虑润滑条件等因素，初定3i4.1894. 计算传动装置的运动和动力参数1).各轴的转速3567.126213min/39.76IwiiMYrn型 号选 定 电 动 机- 6 -I 轴 min960rnmII 轴 32iiIII 轴
7、in/91.76inr卷筒轴 2).各轴的输入功率I 轴 4.58kwPdII 轴 .3221III 轴 k603卷筒轴 4.724P卷3）.各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩 为dTmN509.713T 26i.8 4.35n90431dm卷卷 筒 轴轴轴轴dPTI 轴 .d II 轴 128501TiIII 轴 37.4Nm卷筒轴 429卷将上述计算结果汇总与下表，以备查用。m509.713NT2.619.8m45.3NTkw4.07P.16432kP.58r/min76.39n20/ir4.189卷卷i- 7 -表 3-2轴名 功率 P/kw 转矩 T/(Nm) 转速 n/(r/min)
8、传动比 iI 轴 4.558 45.343 960 3II 轴 4.332 129.282 3204.189III 轴 4.160 520.0623 76.39卷筒轴 4.077 509.713 76.3915. 设计 V 带和带轮电动机输出功率 ，转速 ，带传动传动比kwPd5.min9601rnmi=3，每天工作 16 小时。 1).确定计算功率 ca由机械设计基础表 8-7 查得工作情况系数 ，故2.1AKkwPKdAca5.2).选择 V 带类型根据 ， ，由机械设计基础图 8-11 可知，选用 A 型带ca1n3).确定带轮的基准直径 并验算带速1d(1).初选小带轮基准直径 1由机
9、械设计基础表 8-6 和 8-8，选取小带轮基准直径 ，md10而 ，其中 H 为电动机机轴高度 查机械设计基础手册表1322dHm12-4，满足安装要求。(2).验算带速 v smnd/629.5106kwPca5.选用 A 型带 md12- 8 -因为 ，故带速合适。v25m/s/5s(3).计算大带轮的基准直径36d12id根据机械设计基础基础表 13-9，选取 ，则传动比md352，从动轮转速 17.3d12i in/8.012rin4).确定 V 带的中心距 和基准长度adL(1).由式 得)(2)(7.021210dd，取934.3260ama70(2).计算带所需的基准长度 dLaLdod 2154a)d(202210 ）（由机械设计基础表 8-2 选取 V 带基准长度 mLd40(3).计算实际中心距mLad9.708015.3.422-minxd005).验算小带轮上的包角 902.163.)(18012adad6).计算带的根数 z(1) 计算单根 V 带的额定功率 rP由 和 ，查机械设计基础基础 表 13-3 得md121960minnkwP5.0根据 ， 和 A 型带，查机械设计基础表 13-5 得1960inr3.7708.9ma42.50L215m70a302.8r/minn.1736/629.5min
