《皮带运输机的单级圆柱直齿圆柱齿轮减速器设计课程设计论文》由会员分享，可在线阅读，更多相关《皮带运输机的单级圆柱直齿圆柱齿轮减速器设计课程设计论文（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 . . . 机械设计课程设计说明书目 录设计任务书1 一 拟定传动方案及说明3 二 电动机的选择 3 三 传动装置的总传动比及其分配 4 四 计算传动装置的运动和动力参数： 5五 带传动的设计计算 5六 齿轮的设计计算7 七 轴的设计计算10 八 键的选择与验算 15 九 轴承的选择与验算16十 联轴器的选择结 16十一 箱体设计 16十二 齿轮和滚动轴承润滑与密封方式的选择16十三 设计参考资料目录17十四 结束语17十五 附录 18题目：皮带运输机的单级圆柱直齿圆柱齿轮减速器设计一、传动简图 滚筒输送带 联轴器一级圆柱齿轮减速器电动机带传动二、原始数据：输送带工作拉力F5。8 kN，滚筒
2、直径D450mm，输送带速度V1.6m/s。三、工作条件：两班制，连续单向运转，有轻度冲击，环境温度20C。 四、使用年限：每年工作350天，使用期限4年五、输送带速度：允许误差5%。六、设计工作量1、减速器装配图1（A1）。2、零件图13（A3）。3、设计说明书1份。计算过程计算结果一 拟定传动方案 本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为一级直齿圆柱齿轮减速器。带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。采用一级直
3、齿圆柱齿轮减速器，特点是传动效率高，使用和维护简单，适用于轻载荷下低速运转长期工作，连续工作能力较强，成本较低廉，外观上横向尺寸较小，在空间有限制的场合该传动较为合理，缺点是两齿轮强度要求较高，两齿轮浸油深度相差较大，满足两齿轮浸油润滑较困难。二 选择电动机1 电动机类型及结构的选择 因无特殊要求，故选用最常用的Y系列笼型三相异步交流电动机。其效率高、工作可靠、结构简单，维护方便、价格低、使用与不易燃、不易爆、无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。 2 选择电动机容量 选择电动机容量就是合理地选择电动机的额定功率，主要考虑电动机的发热、过载能力和启动能力三方面的因素，但一般情况下主要由运行发热条件而
4、定。电动机的确定步骤为：1)工作机所需功率因已知带式输送机驱动卷筒的圆周力（即卷筒牵引）F（N）和输送带速度v（m/s），则卷筒轴所需要的功率： 2)电动机输出功率 考虑传动装置的功率损耗，电动机输出功率为： 其中 而、分别为电动机带传动、圆柱齿轮、轴承、输送带传动的传动效率，如传动简图所示，初选联轴器为弹性柱销联轴器，滚动轴承为滚子轴承，传动齿轮为闭式软齿面圆柱齿轮，因其速度不高，选用7级精度(GB10095-88)，则机械传动和摩擦副的效率分别如下：（由参考书目1查得） ， 将数据代入式上式得： 3)确定电动机的额定功率，应使得等于或稍大于.这里=3 选择电动机的转速 为了便于选择电动机转
5、速，先推算电动机转速的可选围。因为由参考书目1中表2-1查得v带传动常用传动比围4，单级圆柱齿轮传动比围6，则电动机转速可选围为： 其中由式计算得.则由上式的得=407.41629.6.可见同步转速为750、1000、1500的电动机均符合。这里初选同步转速分别为1000和1500的两种电动机进行比较，如下表：表一方案电 动 机型号额定功率（）电动机转速电动机质量（kg）传动装置的传动比同步满载总传动V带传动单级减速器1Y10OL2-431500142038161435.382Y132S-6310009606310.912.74.044 确定电机的型号 由于表一中数据可知两个方案均可行，但方案
6、2 的传动比较小些，传动装置结构尺寸较小，因此可采用方案2，选定电动机型号为Y132S-6.三 传动装置的总传动比及其分配1） 传动装置总传动比： 2）分配各级传动比： 取v带传动的传动比，则单级齿轮圆柱齿轮减速器的传动比为： 值符合一般圆柱齿轮传动和单级圆柱齿轮减速器传动比常用 围。 四 计算传动装置的运动和动力参数：1） 各轴计算电动机为0轴，减速器高速轴为1轴，低速轴和滚筒轴为2轴，各轴转速为 ： 2） 各轴输入功率按电动机额定功率计算各轴得输入功率，即 3） 各轴转矩 参数轴名电机轴I轴II轴滚筒轴转速n(r/min)9604175858功率P(kW)1110.5610.149.94转
7、矩T(Nm)109.43241.91669.61636.6传动比i2.36.152.3效率0.960.99x0.970.98五 带传动的设计计算已知带传动选用系列异步电动机，其额定功率=，主动轮转速，从动轮的转速，。单班制工作。有轻度冲击。因为无特殊要求，我们选用最常用的普通v带。要确定的数据是：带的型号，带轮的直径，带的长度，带的传动中心矩，带的根数，作用在轴上的载荷，带轮的结构。计算及简要分析如下： 1） 选择v带的型号 利用公式： 式中：传递的名义功率。 计算功率， 为工作情况系数， 由参考书目2122页表7-5查得，=1.1，= 数故得计算功率为： 由的值和的值并查参考书目2122页图
8、7-17得选用B型v带较 为 适宜。考虑代数应过低，否则带的根数增多，对传动不利。因此确定小带轮直径2）确定带轮直径、： 设计时应满足 ： 通常取：， 计算得：， 圆成标准值3）验算带速：4) 确定带的基准长度：由经验公式 初定中心距为 按参考书目2118页式（7-12）计算v带长度： 由参考书目2116页表7-3选择v带长度5）确定中心矩：6）验算小轮包角 7）计算v带根数：由表7-8查得，由表7-9查得，由表7-3查得，由表7-10查得则v带的根数 取六 齿轮的设计计算1)选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数， A选用直齿圆柱渐开线齿轮，有利于保障传动的平稳性；B减速器为一般工作机器，速度不
9、高，故选用7级精度（GB1009588）； C 材料选择。考虑减速器外观尺寸不宜过大，大小齿轮都选用40Cr，小齿轮表面淬火4050HRC，大齿轮调质处理，硬度300HBS。 2）确定需用应力 许用接触应力：由参考书目2170页式（8-39） 对应于循环基数的齿面接触极限应力其值决定于齿轮材料, 热处理条件，见参考书目2171页表（8-10）安全系数。寿命系数 由表（8-10）查得 故应按接触极限应力较低的计算，即只需计算求出。对于调质处理的齿轮。由于载荷稳定，故按式（8-41）由齿轮的应力循环次数 其中，。.循环基数由参考资料2中图8-41中查得，当HBS为300时，因，所以许用弯曲应力 由式（8-46）知 齿根弯曲极限应力。 安全系数通常取1.72.2 齿轮双面受载时的影响系数。 寿命系数由表（8-11）知 取，单向传动取，因，所以。得 3）计算齿轮的工作转矩 4）根据接触强度，求小齿轮分度圆直径由式（8-38）知 初步计算时，取，（表8-9），（图8-38）选定5）计算接触应力由式（8-37）知 取钢制齿轮。有齿轮的圆周速度 由图8-39查得（7级精度） 故接触强度满足要求6）验算弯曲应力由式（8-43）知 由图8-44查得 ，故因该验算广大齿轮的弯曲应力 （ 弯曲强度足够）故
