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1、学号：7402140116班级：机制一班姓名：潘小雨目 录设计任务书3第一部分 传动装置总体设计4第二部分 V带设计7第三部分 各齿轮的设计计算10第四部分 轴的设计16第五部分 校核19第六部分 主要尺寸及数据21设 计 任 务 书一、 课程设计题目：设计带式运输机传动装置（简图如下）原始数据：学号1/17/332/18/343/19/354/205/216/227/238/24鼓轮直径D(mm)3003303503503800300360320输送带速度v(m/s)0.630.750.850.80.80.70.840.75输送转矩T(N.m)400370380450460440360430
2、学号9/2510/2611/2712/2813/2914/3015/3116/32鼓轮直径D(mm)340350400450380300360320输送带速度v(m/s)0.80.850.730.900.80.800.840.73输送转矩T(N.m)410390420400420420390400工作条件：1. 输送机由电机驱动。电机转动，经传动装置带动输送带移动。2. 使用寿命为8年，大修期4年。3. 工作条件：每日两班制工作，工作时连续单向运转。载荷平稳。4. 允许输送带速度偏差为5%。5. 工作机效率为0.95。6. 按小批生产规模设计。二设计内容：1. 设计传动方案；2. 设计减速器部
3、件装配图（A1）；3. 绘制轴、齿轮零件图各一张（高速级从动齿轮、中间轴）；4. 编写设计计算说明书一份（约7000字）本组设计数据：第三组数据：运输机工作轴转矩T/(N.m) 400 。 运输机带速V/(m/s) 0.73 。 卷筒直径D/mm 320 。 第一部分 传动装置总体设计一、 传动方案1） 外传动为V带传动。2） 减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。3） 方案简图如下：二、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，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器
4、部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为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。计 算 与 说 明结三、原动机选择（Y系列三相交流异步电动机）工作机所需功率： =1.98 (见课设P9) 传动装置总效率：V带传动： 滚动轴承： 圆柱齿轮： 弹性联轴器： 卷筒轴滑动轴承 电动机的输出功率： 取选择电动机为Y100L1-4型 技术数据：额
5、定功率（） 2.2 满载转矩（） 1420 额定转矩（） 2.3 最大转矩（） 2.0 Y132M1-6电动机的外型尺寸（mm）： （见课设表19-3）A：160 B：140 C：63 D：28 E：60 F：8 G：24 H：132 K：12 AB：205 AC：105 AD：180 HD：245 BB：176 L：380四、传动装置总体传动比的确定及各级传动比的分配1、 总传动比： 2、 各级传动比分配： 初定 传动装置的运动和动力参数：1. 各轴转速电动机为零轴，高速轴为1，中间轴为2，低速轴为3.2. 各轴输入功率：3. 各轴转矩：项目电动机高速轴1高速轴2高速轴3转速14205461
6、7543功率2.22.1122.0281.947转矩14.836.94110.67432.41传动比2.64.073.12第二部分 V带设计外传动带选为 普通V带传动 1、 确定计算功率：1）、由表8-7查得工作情况系数 2）、由式（机设） 2、选择V带型号 查图选A型V带。3.确定带轮直径 （1）、参考图5-12a（机设）及表5-3（机设）选取小带轮直径 （电机中心高符合要求） （2）、验算带速 （3）、从动带轮直径 （4）、传动比 i（5）、从动轮转速4.确定中心距和带长（1）、按式（5-23机设）初选中心距 取（2）、按式求带的计算基础准长度L0查图.5-7(机设)取带的基准长度Ld=2
7、240mm(3)、按式(5-25机设)计算中心距:a (4)、按式（5-26机设）确定中心距调整范围 5.验算小带轮包角1 由式(5-11机设) 6.确定V带根数Z (1)、由表查得dd1=90mm n1=1200r/min及n1=1420r/min时，单根V带的额定功率分呷为0.93Kw和1.07Kw，用线性插值法求n1=1420r/min时的额定功率P0值。 (2)、由表（5-10机设）查得P0=0.17Kw (3)、由表查得（5-12机设）查得包角系数 (4)、由表(5-13机设)查得长度系数KL=1.03 (5)、计算V带根数Z，由式 取Z=3根 7计算单根V带初拉力F0，由式（5-2
8、9）机设。 8计算对轴的压力FQ，由式得 9确定带轮的结构尺寸，给制带轮工作图 小带轮基准直径dd1=90mm采用实心式结构。大带轮基准直径dd2=234mm，采用孔板式结构，基准图见零件工作图。V带尺寸：型号节宽顶宽b高度h横截面积A楔角A111388140第三部分 各齿轮的设计计算一、高速级减速齿轮设计（直齿圆柱斜齿轮）1.齿轮的材料，精度和齿数选择，因传递功率不大，转速不高，材料按表选取，都采用45Cr调质，硬度为280HBs，考虑传动平稳性，齿数宜取多些，取Z1=24 则Z2=Z1i=75.2.设计计算。（1）设计准则，按齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。（2）按齿面接触
9、疲劳强度设计， 选取Kt=1.6由图10-30选取区域系数由图10-26查得计算小齿轮的转矩：T1=9.55106P/n=36940Nmm查表的查表10-6得弹性影响系数：由图10-21d按齿面硬度选取材料的接触疲劳，极限应力为 由10-31计算应力循环系数次数为：N1=60n, at=60546(163608)=1.53109 N2= N1/u=4.9108由图10-19去接触疲劳寿命系数为安全系数选为S=1.3计算接触疲劳需用应力：计算小齿轮分度圆直径，由公式得：=47.1mm计算圆周速度：计算齿宽b及模数b= h=2.25=4.29mm b/h=10.97计算纵向重合度：计算载荷系数：已
10、知使用系数KA=1根据V=1.35m/s，7级精度，由图10-8 KV=1.1，由表10-4得由表10-3查得、按实际的载荷系数校核所得的分度圆直径：计算模数： 按齿根弯曲强度计算：计算载荷系数：根据重合度。从图10-28查得螺旋角计算当量齿数： 查齿形系数应力校正系数：由图10-20c查得小齿轮弯曲疲劳强度极限：由图10-18取弯曲疲劳系数安全系数：S=1.3计算大小齿轮并加以比较：大齿轮的数值比较大对比计算结果取Mn=1.5，但为了同时满足接触疲劳强度分度圆直径为d1=52.4mm几何中心距：取中心距为：110mm。按圆整后的中心距修正螺旋角为：计算大小齿轮的分度圆直径：计算齿轮宽度：b=
11、圆整后B2=60 mm B1=65mm二、低速级减速齿轮设计（直齿圆柱齿轮）1. 齿轮的材料，精度和齿数选择，因传递功率不大，转速不高，材料都采用40Cr调质，硬度为280HBs。大齿轮用45钢（调质），硬度为240HBs。齿轮精度用7级，考虑传动平稳性，齿数宜取多些，取Z1=24 则Z2=Z1i=244.07=97.6所以Z2取982.设计计算。（1） 设计准则，按齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。（2）按齿面接触疲劳强度设计，由式 T1=9.55106P/n=1.1 105Nmm由图选取材料的接触疲劳，极限应力为 HILim=600Mpa HILin=550Mpa由图选取材料弯曲疲劳极限应力 HILim=500Mpa HILin=380Mpa应力循环次数N由式计算 N1=60jLh=60175(163608)=4.9108 N2= N1/u=1.2108 由图查得接触疲劳寿命系数；ZN1=0.92ZN2=0.96 由图查得弯曲疲劳寿命系数；YN1=0.85 YN2=0.88 由图查得接触疲劳安全系数：SFmin=1.3，试选Kt=1.3 由式(7-1)(7-2)求许用接触应力和许用弯曲应力 将有关值代入式得 则V1=(d1tn1/601000)=0.71m/s 查图得Kv=1.12, 由表查和得K A=1.由表查得K=1.35.取K=1.则KH=KAKVK
