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1、设 计 计 算 及 说 明 一一 设计任务书设计任务书1.11.1 题目题目：铸钢车间型砂传送带传送装置设计。1.21.2 任务任务： （1）减速器装配图（0 号） 1 张 （2）低速轴零件图（2 号） 1 张 （3）低速级大齿轮零件图（2 号） 1 张 （4）设计计算说明书 1 份 （9）草图 1 份1.31.3 传动方案传动方案：图（1）传动方案示意图1电动机 2V 带传动 3展开式双级齿轮减速器 4连轴器 5底座 6传送带鼓轮 7传送带(各轴代号见第六页)1.41.4 设计参数设计参数：（1）传送速度 V= 0.7 m/s （2）鼓轮直径 D= 300 mm（3）鼓轮轴所需扭矩 T=90
2、0Nm设 计 计 算 及 说 明 1.51.5 其它条件：其它条件： 工作环境通风不良、单向运转、双班制工作、试用期限为 8 年(年工作 日 300 天)、小批量生产、底座（为传动装置的独立底座）用型钢焊接。二传动方案简述二传动方案简述2.12.1 传动方案说明传动方案说明 2.1.1 将带传动布置于高速级 将传动能力较小的带传动布置在高速级，有利于整个传动系统结构 紧凑，匀称。同时，将带传动布置在高速级有利于发挥其传动平稳，缓 冲吸振，减少噪声的特点。2.1.2 选用闭式斜齿圆柱齿轮 闭式齿轮传动的润滑及防护条件最好。而在相同的工况下，斜齿轮 传动可获得较小的几何尺寸和较大的承载能力。采用传
3、动较平稳，动载 荷较小的斜齿轮传动，使结构简单、紧凑。而且加工只比直齿轮多转过 一个角度，工艺不复杂。2.1.3 将传动齿轮布置在距离扭矩输入端较远的地方 由于齿轮相对轴承为不对称布置，使其沿齿宽方向载荷分布不均。 固齿轮布置在距扭矩输入端较远的地方，有利于减少因扭矩引起的载荷 分布不均的现象，使轴能获得较大刚度。综上所述，本方案具有一定的合理性及可行性。2.22.2 电动机的选择电动机的选择 2.2.1 电动机类型和结构型式 根据直流电动机需直流电源，结构复杂，成本高且一般车间都接有 三相交流电，所以选用三相交流电动机。又由于 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
4、护方便、起动性能较好、 价格低等优点均能满足工作条件和使用条件。根据需要运送型砂，为防 止型砂等杂物掉入电动机，故选用封闭式电动机。根据本装置的安装需 要和防护要求，采用卧式封闭型电动机。Y(IP44)笼型封闭自扇冷式电动 机,具有防止灰尘或其他杂物侵入之特点。故优先选用卧式封闭型 Y 系列 三相交流异步电动机。设 计 计 算 及 说 明2.2.2 选择电动机容量 (1)工作机所需功率Pw 工作机所需功率及所需的转速wP wnkw9550w wTnP r/minDVnw100060r/min 44.56 3007 . 0100060100060DVnwkw199. 4955059.44900
5、9550w wTnP式中： V -传送速度; D -鼓轮直径; T-鼓轮轴所需的功率(2) 由电动机至工作机的总效率 n 4321带传动 V 带的效率=0.940.97 取= 0.9511 一对滚动轴承的效率=0.980.995 取= 0.9922 一对齿轮传动的效率=0.960.98 取= 0.9733 联轴器的效率=0.990.995 取= 0.9944 85. 099. 097. 099. 095. 023 42 33 21(3) 电动机所需的输出功率dPKW94. 485. 0199. 4w dPP(4) 确定电动机的额定功率Ped又Ped Pd 取 P ed= 5.5 kw2.2.3
6、 电动机额定转速的选择wlhvdniiin 式中: -电动机转速; dn iv -V 带的传动比; -高速齿轮的传动比hi-低速齿轮的传动比; lir/min56.44wnkw199. 4wP85. 0kw94. 4dPkw5 . 5edP设 计 计 算 及 说 明-工作机的转速wn展开式双级圆柱齿轮减速器传动比 =936lhii 推荐 V 带传动比 =24iv59.44*36*459.44*9*2wlhvdniiin= 802.626420.96 r/min2.2.4 确定电动机的型号 一般同步转速取 1000r/min 或 1500 r/min 的电动机。初选方案： 电动机型号额定功率kw
7、同步 转速r/min最大转矩 额定转矩满载转速r/min质量kgY132S-45.51500 2.31440 68 2.2.5 电动机的主要参数 （1） 电动机的主要技术数据 电动机型 号额定 功率kw同步 转速r/min最大 转矩 额定 转矩满载 转速r/min质量kgY132S-45.51500 2.31440 68（2）电动机的外形示意图设 计 计 算 及 说 明Y 型三相异步电动机（3）电动机的安装尺寸表 （单位：mm） 电机型号 Y132S 尺 寸型 号HABCDEFGDGADACHDL132216140893880108332101353154752.32.3 总传动比的确定及各级
8、传动比的分配总传动比的确定及各级传动比的分配 2.3.1 理论总传动比 i32.3256.441440wm nninm : 电动机满载转速2.3.2 各级传动比的分配 (1)V 带传动的理论传动比vi32.32 i设 计 计 算 及 说 明初取2.33 （由2 P4表 2-1）vi(2)两级齿轮传动的传动比87.1333. 232.32 vlhiiii(3)齿轮传动中，高低速级理论传动比的分配 取，可使两极大齿轮直径相近，浸油深度接近，有利于浸lhii 油润滑。同时还可以使传动装置外廓尺寸紧凑，减小减速器的轮廓 尺寸。但过大，有可能会使高速极大齿轮与低速级轴发生干涉碰撞。hi 所以必须合理分配
9、传动比，一般可在中取，要求d2 l - )4 . 13 . 1 (lhii d2h2030 mm。 （由2 P9图 2-2） 取 ，又 4.37，38. 1lhii 87.13lhiihi17. 3li2.42.4 各轴转速，转矩与输入功率各轴转速，转矩与输入功率 2.4.1 各轴理论转速 设定：电动机轴为 0 轴， 高速轴为轴，图（1）左侧 中间轴为轴，图（1）中间 低速轴为轴，图（1）右侧 联轴器为 IV 轴(1)电动机 r/min1440mdnn(2)轴r/mim61833. 21440 vd inn(3) 轴r/min14137. 4618 vinn(4)轴r/min4417. 314
10、1 linn2.4.2 各轴的输入功率2.33vi,87.13lhii37. 4hi17. 3lir/min1440dnmin/618rn r/min141nr/min44n设 计 计 算 及 说 明(1)电动机kw5.5dP(2)轴kw225. 595. 05 . 51dPP(3) 轴kw018. 597. 099. 028. 532PP(4)轴kw联32 PP818. 497. 099. 0018. 52.4.3 各轴的理论转矩 (1)电动机14405 . 51055. 91055. 966dd dnPTmmN 410648. 3(2)轴Nmm618225. 51055. 91055. 9
11、66 nPT410074. 8(3) 轴Nmm141018. 51055. 91055. 966 nPT5103987. 3(4)轴= Nmm44818. 41055. 91055. 966 nPT510457.102.4.4 各轴运动和动力参数汇总表轴号理论转速 （r/min）输入功率 （kw）输入转矩(Nmm)传动比电动轴14405.53.648104 4.33第 I 轴6185.2258.0741044.37第 II 轴1415.0183.3987105第 III 轴444.81810.4571053.17三、传动设计三、传动设计KWPd5 . 5kw225. 5PKWP018. 5KW
12、P818. 4dT410648. 3 Nm mT410074. 8 NmmT5103987. 3 Nmm510457.10TNmm设 计 计 算 及 说 明3.13.1 V V 带传动设计带传动设计 3.1.1 原始数据 电动机功率 kw5 . 5dP 电动机转速 r/min1440dn V 带理论传动比2.33vi 单向运转、双班制、工作机为带式运输机3.1.2 设计计算 （1） 确定计算功率 PcaPca =KAPd 根据双班制工作，即每天工作 16 小时，工作机为带式运输机，查得工作系数 KA=1.2Pca =KAPd=1.25.5= 6.6 kw（2）选取普通 V 带带型 根据 Pca
13、，nd确定选用普通 V 带 B 型。 （由1P157 图 8-11）（3）确定带轮基准直径 dd1和 dd2 a. 初选小带轮基准直径=140mm1dd b验算带速 5m/s 圆整 dd2 =355 mm（4）确定普 V 带的基准长度和传动中心距根据0.7（dd1+dd2） 取 Ld = 1800 mm 计算实际中心距 a mmLLaadd500266.1800180050020（5）验算主轮上的包角13 .5718012 1adddd= 901555003 .57140355180 主动轮上的包角合适（6）计算 V 带的根数 Z得lca KKPPPZ)(00P0 基本额定功率 得P0=2.8
14、1 P0额定功率的增量 P0=0.46包角修正系数 得=0.93KK长度系数 得=0.95lKlK= =2.28lca KKPPPZ)(0089. 26 . 6取Z=3根（7）计算预紧力 F0得2 0) 15 . 2(500qvKZvPFcaqV 带单位长度质量 q=0.10 kg/m= 2 min0) 15 . 2(500qvKZvPFca256.101 . 0) 193. 05 . 2(56.1036 . 6500=187 N应使带的实际出拉力 min00FF Ld =1800mma =500mm=1155Z=3设 计 计 算 及 说 明（8）计算作用在轴上的压轴力 FP得=1095 N2155sin187322sin21 0min0FZFvP3.1.4 带传动主要参数汇总表带型Ld mmZdd1 mmdd2 mma mmF0 NFP NA1800314035550018710953.1
