《【2017年整理】淮南联合大学设计输送传动装置》由会员分享，可在线阅读，更多相关《【2017年整理】淮南联合大学设计输送传动装置（19页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、淮南联合大学机械设计基础课程设 计设 计 计 算 说 明 书题 目: 设计输送传动装置 院 系: 机电系 专 业: 机电一体化 姓 名: 吴春明 年 级: 机电（一）班 指导教师: 吕庆洲老师 二零一一 十二月目 录一 课程设计书 2二 设计要求 2三 设计步骤 21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 55. 设计 V 带和带轮 66. 齿轮的设计 87. 滚动轴承和传动轴的设计 198. 键联接设计 269. 箱体结构的设计 2710.润滑密封设计 3011.联轴器设计 30四 设计小结 31五 参
2、考资料 32 设计输送传动装置【设计任务书】 题目：设计输送传动装置 一总体布置简图 如图 1 2总传动比误差为 5%，单向回转，轻微冲击。 三原始数据： 四设计内容： 1. 电动机的选择与运动参数计算； 2. 齿轮传动设计计算； 3. V带传动设计计算； 4. 轴的结构尺寸设计； 5. 键的选择； 6. 滚动轴承的选择； 7. 装配图、零件图的绘制； 8. 设计说明书的编写。输出轴功率 P/KW 5输出轴转速 n/(r/)min45传动工作年限（年）10工作制度（班/日） 1工作场所 车间批量 成批【电动机的选择】1电动机类型和结构的选择 ：按照已知条件的工作要求和条件，选用 Y 型全封闭笼
3、型三相异步电动机。 2电动机容量的选择：工作机所需功率： 5.5kW Pw电动机的输出功率： /，0.96， 5.72kW dwPd电动机至工作之间的总效率为 w=1 4 23， 1=0.96 2=0.99 3=0.97 4=0.97 电动机转速的选择： =45r/ ，V 带传动比 i1=24，单级齿nwmi轮传动比 i2=35（查表 2.3）i 3=35（i 1i2i2）ndwi=(233455)=idw电动机转速范围为 8104500r/ min3电动机型号确定：由附录八查出符合条件的电动机型号, 并根据轮廓尺寸、重量、成本、传动比等因素的考虑，最后确定选定 Y132M26 型号的电动机，
4、额度功率为 5.5KW，满载转速 960r/ min【计算总传动比和分配传动比】1由选定电动机的满载转速 和输出轴转速 ，总传动比为mwi= / ，得 i=21.3nmw2合理分配各级传动比：i= / V 带传动比 i1=2.1，闭合nmw齿轮传动比 i2=3.1，开式齿轮传动比 i3=v/ /i1/i2=3.3w(1) 各轴转速 I 轴 = /i0=960/2.1r/ =457.14r/nImininII 轴 = /i1=457.12/3.1r/ =147.56r/II miIII 轴 = /i2=147.56/3.3r/ =44.72r/II i（2）各轴的输入功率 I 轴 PI= 01=
5、5.72kW 0.96=5.49KWdII 轴 PII=PI12=5.49kW 0.9920.97=5.22kwIII 轴 PIII=PII23=5.220.990.970.97kw=4.86kw(3) 各轴输入转矩计算电动机的输出转矩 Td=9550Pd/ =95505.72/960N.m=56.90N.mTdnmI 轴 TI= i001d=56.902.10.96N.m=114.71N.mII 轴 TII=T1i112=114.713.10.990.990.97N.m=337.82N.mIII 轴 TIII=TIIi223=337.823.30.990.970.97N.m=1036.77N
6、.m3运动和动力参数计算结果列于下表：项 目 电动机轴 轴 I 轴 II 轴 III 转速 N/（r/）min960 457.14 147.56 44.72功率 P/（）kw5.49 5.96 5.22 4.86转矩T/（Nm）56.90 114.71 337.82 1036.77传动比 i 2.1 3.1 3.3效率 0.96 0.95 0.93【传动件设计计算】减速器 v 带设计： (1)确定计算功率 Pc由表 8.12 查得 =1.2，由式得ka=KAP=1.2x5kw=6kwc(2)选取普通 v 带型号根据 =6.6kw =960r/ ,由图 8.12 选用 B 型普通 v 带。Pcn
7、1min(3)确定带轮基准直径 、d1d2根据表 8.6 和图 8.12 选取 =140mm，且=140mm =125mmd1dmin大带轮基准直径为= / d2n12d1=960/457.14140mm=294mm按表 8.3 选取标准值 =280mm，则实际传动比 i、从动轮的实际转d2速分别为= / =280/140=2 id2d1= / =960/2=480r/nimin从动轮的转速误差率为（480- 457.14）/457.14100%=5%在+ 5%为允许值（4）验算带速 vV= /（60 1000）d1n=3.14140960/(601000)=7.04m/s带速在 525m/s
8、 范围内。（5）确定带的基准长度 和实际中心距Lda0.7( + ) 2( + ) d1d2a01d2故：294 840 0则初定中心值 =500mm由带传动的几何关系可得带的基准长度计算公式=2 +/2( + )+( - )2/4L0ad1d2d1a0=2500+/2(140+280)+(280-140) 2/(4500)=1669.53mm由表 8.4 选取基准长度 =1600mmLd由式（8.16）的实际中心距 为a= +( - )/2a0d0=500+(1600-1669.53)/2=465mm(6)校验小带轮包角 1由式（8.17）得 =180-57.3（d d2-dd1)/1 a=
9、162.75(7)确定 v 带根数 z由式（8.18） ， =140mm,n1=960r/ , =1.85kwd1 minP0由式（8.11） ，由表 8.18 查得 =2.649410-3， 根据传动比 i=2.1，kb查表 8.19 得 =1.1373，则得功率增量 =0.30kwki 0由表 8.4 查得带长度修正系数 KL=0.92，由图 8.11 查得包角系数=0.96，得普通 v 带根数 z=4（8）求初拉力 F0 及带轮轴上的压力 FQ由表 8.6 查得 B 型普通 v 带的每米质量 q=0.17kg/m,根据式（8.19）得单根 v 带的初拉力为F0=500 /( )(2.5/
10、 -1)Pczk=179.32N由式（8.20）可得作用在轴上压力 FQ 为FQ=2F0zsin（a 1/2）=1418.34N(9)带轮的结构设计如图单位 。m符号槽型 计算选取数据 项目BSPB基准宽度 bd14.0 14.0基准线上槽深 hamin3.5 3.5基准线下槽深 f10.814.010.8槽间距 e 190.4 19.2槽边距 min11.5 11.5最小轮缘厚 7.5 7.5圆角半径 r10.20.5 0.4带轮宽 B B=（z-1）e+2f z轮槽数B=80.6外径 da= +2adha=280+23.5 =28732 34 19036 38相应 的基 准 直径 d190
11、 280轮 槽 角 极限偏差 30 30(10) （10）设计结果选用 4 根小齿轮材料为 45 钢调质，硬度为 220250HBS大齿轮材料为 45 钢正火，硬度为 170210HBS 的 v 带，中心距 a=465mm，带轮直径 =140mm， =180mm，轴上压力d1d2FQ=1385.04N减速器齿轮设计： 1按表 11.8 选择齿轮材料小齿轮材料为 45 钢调质，硬度为 220250HBS大齿轮材料为 45 钢正火，硬度为 170210HBS 2因为是普通减速器，由表 10.21 选用 9 级精度，要求齿面粗糙度Ra=6.3 m 3按齿面接触疲劳强度设计确定有关参数与系数：转矩：T
12、 1=9.55106P/n1=9.551065.5457.14=1.15105Nmm查表 10.11 得：载荷系数 K1.1 选小齿轮齿数 Z120 ，则大齿轮齿数 Z280因单级直齿圆柱齿轮为对称布置，又为软齿面，由表 10.20 选取d（齿宽系数）=1 4许应接触应力 H：由图 10.24 查得 Hlim1560MPa Hlim2530MPa由表 10.10 查得 =1。 sHN160 n1j 609601 （105240）1.2010 9LhN2N 1/i 1.20109/3.3=3.64108 由图 10.27 查得 Zn11 Zn21.05 计算接触疲劳许用应力：H1Z nT1Hli
13、m1/Sh560MPa H2Z nT2Hlim2/Sh557MPa试算小齿轮分度圆直径，确定模数：d1 76.43 =76.4332d1h)/(KT=61.99mm3 25)1.3/(.4. 600m=d1/z1=61.9920=3.10mm 由表 10.3 取标准模数 m=3mm5主要尺寸计算：分度圆直径 d1=mz1=320=60mm d2=mz2=380=240mm 齿宽 b=dd1=0.760=42mm 取 b2=60mm 则b1=b2+5=65mm中心距 a=0.5m（Z 1+Z2）=450mm6按齿根弯曲疲劳强度校核:由式（10.24）得出，如 F F，则校核合格。确定有关系数和参数：齿形系数 YF，查表 10.13 得 YF1=2.81 YF2=2.25应力学整系数 Ys，查表 10.14 得 Ys1=1.56 Ys2=1.77许应弯曲应力 F由图 10.25 查得 Flim1=210Mpa Flim2=190Mpa由表 10.10 查得 SF=1.3由图 10.26 查得 YNI=YN2=1由
