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1、设计说明书课程名称：机械设计班 级：09机械师姓 名：学 号：指导老师： 1机械设计课程设计任务书设计题目：设计铸造车间型砂输送机的传动装置。要求：输送机由电机驱动，经传动装置驱动输送带移动。要求电机轴与工作机鼓轮轴平行，整机使用寿命为6年，每天两班制工作，每年工作300天，工作时不逆转，载荷平稳，允许输送带速度偏差为5%。工作机效率为0.95，要求有过载保护，按单件生产设计。二、原始数据：学号1-910-1819-2728-3637-4546-55输送带拉力F（N）310034003800240023002500输送带速度v（m/s）1.00.90.71.21.31.1鼓轮直径D（mm）40
2、0350300430420370三、设计内容：1 设计传动方案；2 减速器部件装配图一张(0号图幅)；3 绘制轴或齿轮零件图一张；4 编写设计计算说明书一份。2传动方案的分析3电动机选择，传动系统运动和动力参数计算一、电动机的选择1.确定电动机类型 按工作要求和条件,选用y系列三相交流异步电动机。2.确定电动机的容量（1）工作机卷筒上所需功率PwPw = Fv/1000 =2.66kw(2)电动机所需的输出功率为了计算电动机的所需的输出功率Pd，先要确定从电动机到工作机之间的总功率总。设1、2、3、4、5分别为弹性联轴器、闭式齿轮传动（设齿轮精度为7级）、滚动轴承、V形带传动、工作机的效率，由
3、2表2-2查得1 = 0.99，2 = 0.98，3 = 0.99，4 = 0.95，5 = 0.95，则传动装置的总效率为 总=1223345 = 0.99 x 0.982 x 0.993 x 0.95 x 0.95 =0.83263.1948kw3.选择电动机转速由2表2-3推荐的传动副传动比合理范围 普通V带传动 i带=24 圆柱齿轮传动 i齿=35则传动装置总传动比的合理范围为 i总=i带i齿1i齿2 i总=（24）（35）（35）=（18100）电动机转速的可选范围为nd=i总nw=（18100）nw=18nw100nw=828-4600 nw根据电动机所需功率和同步转速，查2表16
4、-1，符合这一范围的常用同步加速有1500、1000。选用同步转速为1500选定电动机型号为Y112M-4二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配1.传动装置总传动比 i总= nm / nw=1440/46=31.3式中nm-电动机满载转速，1440 r/min; nw-工作机的转速， 46 r/min。2.分配传动装置各级传动比 i总=i带i齿1i齿2 分配原则： （1）i带i齿 （2）i带=24 i齿=35 i齿1=（1.31.4）i齿2 根据2表2-3，V形带的传动比取i带 =2.3 ，则减速器的总传动比为 i =12.52 双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为 i齿1 = =4.1
5、低速级的传动比 i齿2 = i/i齿1 = 3.06三、运动参数和动力参数计算 1.各轴转速计算 1440 n= nm / i带 = 576 n= n / i齿1 = 140.9n= n / i齿2 = 462.各轴输入功率 P0= Pd=3.19kwP= Pd4 =3.03 kw P= P23 =2.94 kwP= P23 =2.85 kw3.各轴输入转矩T0 = 9550Pd/n0 =21.2N.mT = 9550P/n =50.2 N.m T = 9550P/n = 199.3 N.mT = 9550P/n = 591.7 N.m表1 传动装置各轴运动参数和动力参数表 项目轴号功率转速转
6、矩传动比 0轴3.19144021.22.5 轴3.0357650.24.1 轴2.94140.9199.33.06轴2.85 46591.74传动零件的设计计算一、V带传动设计1.设计计算表项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果(1)确定计算功率PcaPca=d查1表8-6=1.21.2x3.19=3.833.83(2)选择带的型号查图8-11A型(3)选择小带轮直径75查1 表8-6及8-8100(4)确定大带轮直径=2.5x100=250250(5)验算传动比误差=0(6)验算带速=7.54(7)初定中心距=1 （100+250）=350mm 350 (8)初算带长 126
7、5.57(9)确定带的基准长度查1表8-2近邻原则1250(10)计算实际中心距离（取整）358(11)安装时所需最小中心距（取整）=358-0.015x1250=339 339(12)张紧或补偿伸长量所需最大中心距=358+0.015x1250=377377(13)验算小带轮包角度156(14) 单根V带的基本额定功率查1表8-5a插值法 =1.31281.31(15) 单根V带额定功率的增量查1表8-5b插值法=0.15+(0.17-0.15)/(1450-1200)x(1440-1200)=0.1692 0.17(16) 长度系数查1表8-20.93(17)包角系数表8-8插值法=0.3
8、5+(0.95-0.93)/(156-155) x(160-155)=0.9340.934(18)单位带长质量表8-110.10(19)确定V带根数 Z 3(20)计算初拉力查1表8-4得q= 0.10147.3(21)计算带对轴的压力864.362.带型选用参数表带型1002507.543581563864.36(3-1)x15x2x10=50 3带轮结构相关尺寸项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果(1)带轮基准宽bp查表8-111.0(2)带轮槽宽b查表8-10B=11+13.06(3)基准宽处至齿顶距离查表8-102.753(4)基准宽处至槽底距离查表8-108.79(5
9、)两V槽间距e查表8-1015(6)槽中至轮端距离查表8-1010(7)轮槽楔角查表8-1038(8)轮缘顶径256(9)槽底直径232(10)轮缘底径202(11)板孔中心直径125(12)板孔直径30.846.238 (13)大带轮孔径d最小直径公式mm25(14)轮毂外径d1mm48(15)轮毂长Lmm55(16)辐板厚Smm12(17)孔板孔数个8二、渐开线斜齿圆柱齿轮设计（一）高速级斜齿圆柱齿轮设计计算表项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果1选齿轮精度等级查1表10-11通用减速器选68级级72材料选择小齿轮45钢（调质）硬度为240HBS大齿轮45钢（调质）硬度为2
10、80HBS小齿轮40cr大齿轮45钢3选择齿数Z=25U=103/25=4.12个=25U=4.124选取螺旋角=8-2014度145按齿面接触强度设计（1）试选Kt1.2-1.4斜齿稍大1.6（2）区域系数ZH由1图2.425（3）a由1图6查得a1=0.765a2= 0.880.765+0.88=1.6451.645(4)计算小齿轮传递的转矩T1=5.02xNmm(5)齿宽系数d由1表0.9d1.41(6)材料的弹性影响系数ZE由1表MPa1/2189.8(7) 齿轮接触疲劳强度极限由1图650MPa550MPa650550（8）应力循环次数N由1式N1 = 60n1jLh N2 = N1/ i齿1 =N1=N2 = （9）接触疲劳强度寿命系数KHN由1图KHN1 =0.92 KHN2 = 0.96KHN1 =0.92 KHN2 = 0.96（10）计算接触疲劳强度许用应力H取失效概率为，安全系数为S=1，由1式得H1= = H2= = H= = =540540（11）试算小齿轮分度圆直径按1式（1021）试算=44.5mm44.5（12）计算圆周速度v=1.34m/s1.34（13）计算齿宽Bb = dd1tB1=B2=1x44.5=44.5mm44.5（14）模数=1.77h=2.25mnt =b/h =度（15）计算纵向重合度
