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1、加工先/课程设计说明书设计题目带式运输机传动装置设计学 院机电工程学院专业班级材料成型机控制工程01班学生姓名 肖金龙学生学号 0703100118指导教师完成日期一 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3132五 参考资料一.课程设计书（一）、课程设计题目设计带式运输机传动装置（简图如下）1
2、.电机2 .传动装置3 .工作机鼓轮4 .输送带原始数据:学号鼓轮直径D （mm输送带速度V（m/s）输出转矩T（N.m）06030202293800.80420（二）、已知条件1. 工作条件：一般条件，通风良好；2. 载荷特性：连续工作、近于平稳、单向运转；3. 使用期限：8 年，每日两班制工作；4. 卷筒效率：? =0.96 ；5. 运输带允许速度误差：-5%+5%6. 生产规模：成批生产。. 设计要求1. 设计传动方案；2. 设计减速器部件装配图（A1） ；3. 绘制轴、齿轮零件图各一张（高速级从动轮、中间轴）4. 编写设计计算说明书一份。. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案2. 电动
3、机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5. 设计V带和带轮6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计1. 传动装置总体设计方案:1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。3.确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级其传动方案如下:5图一：（传动装置总体设计图）初步确定传动系统总体方案如：传动装置总体设计图所示。选才 V带传动和二级圆柱斜齿轮减速器（展开式）。传动装置的总
4、效率a丸=n1n23n32n4n5=0.96X 0.993 X 0.972 X0.99X 0.96= 0.83; a1.2 3 .4.5，为V带的效率，”2为每对滚动轴承的效率，%为每对齿轮啮合传动的效率（齿轮为 7级精度，油脂润滑.因是薄壁防护罩，采用开式效率计算），巳为弹性联轴器的效率, 限为卷筒滑动轴承的效率。2 .电动机的选择卷筒转速为 n= 1000；60v =60*1000*0.75/(3.14*330)=44r/min ,卷筒输出功率为 P=T*n/9550=370*44/9550=1.71kW,电动机所需工作功率为：P=P|I/R = 1.71/0.83 =2.06kW,经查表
5、按推荐的传动比合理范围，V带传动的传动比ii = 24,二级圆柱斜齿轮减速器传动比i【=840,则总传动比合理范围为i = 16160,电动机转速的可选范围为nj =i； 乂 n=(16160) X 44=7047040r/min。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选定型号为Y100L14的三相异步电动机，额定功率为 2.2,满载转速nm =1420 r/min,同步转速1500r/min。方 案电动机型号额定 功率P edkw电动机转速%in电动机Kg参考 价格 元传动装置的传动比同步 转速满载 转速总传 动比V 带传动减速器1Y100L1-42.21500
6、14203423032.27310.76电动机特性表型号功率转速伸出轴长 度伸出轴 直径伸出轴中心 高Y100L1-42.2KW1420r/min60mm28mm100mm3 .确定传动装置的总传动比和分配传动比(1)总传动比由选定的电动机满载转速 端和工作机主动轴转速n,可得传动装置总传动比为 ia =n/n= 1420/44= 32.27(2) 分配传动装置传动比ia = i x i式中i,ii分别为带传动和减速器的传动比。为使V带传动外廓尺寸不致过大，初步取i0=3,则减速器传动比为i=ia/i。 = 32.27/3=10.7根据各原则，查图得高速级传动比为i=3.74,则i2 = i/
7、i1=2.884.计算传动装置的运动和动力参数(1) 各轴转速n = nm/i0 = 1420/3= 473r/minnn = ni /i1 = 473/3.74=126r/minnm = n口 / i2 = 126/2.88=44 r/minniv = nm =44 r/min(2) 各轴输入功率R = pd X，=2.2X 0.96=2.11kWPu = Pi X 印X n3 = 2.11*0.99*0.97=2.03kWPw = Pu X 砰 X = 2.03*0.99*0.97 = 1.94kWPw = Pw X 75X 串=1.94*0.96*0.99=1.84kW则各轴的输出功率：
8、R= R X 0.98=2.09 kWP； = Pn x 0.98=1.98 kWPrn = Prn x 0.98=1.90 kWP： = Pw x 0.98=1.80 kW(3) 各轴输入转矩T1=Td X io X n1 Nm电动机轴的输出转矩 Td =9550旦 =9550X2.2/1420=14.8 N m - nm所以：7 =TdXi0 X, =14.8*3*0.96=42.6N m -Tn =Ti X i1 X ? X “2=42.6*3.74*0.98*0.95=153.86 N m -Tw = Tu X i2 X “2 X n3=153.86*2.88*0.98*0.95=42
9、1.06N m -T1V =丁皿 x % X 1=421.06X0.95 X 0.97=388 N m输出转矩：T=Ti X 0.98=41.75 N mT； = T X 0.98=150.78 N mTm =Tw X 0.98=412.64 N mT； = T1Vx 0.98=380.24 N m运动和动力参数结果如下表轴名功率P KW转矩T Nm转速r/min输入输出输入输出电动机轴2.214.814201轴2.112.0942.641.754732轴2.031.98153.86150.781263轴1.941.90421.06412.64444轴1.841.80388380.24445.
10、设计V带和带轮5.1设计V带确定计算功率查课本P178表9-9得：Ka =1.2PCa =kAMP = 1.2*2.2=2.64,式中灯为工作情况系数，p为传递的额定功率，既电机的额定功率.选择带型号根据PCa = 2.64kw , m =1420r/min ,查课本R52表8-8和P53表8-9选用带型 为A型带. 选取带轮基准直径dd1,dd2查课本P145表8-3和P153表8-7得小带轮基准直径dd1 = 90mm ,则大带轮基准 直径dd2 = i Mdd1 =3父90 =270mm,式中己为带传动的滑动率，通常取（1%2%）, 查课本P153表8-7后取dd2 = 280mm。验算
11、带速vV= 皿1nm = M 90 M1420 = 6.68m/s 在 525m/s 范围内，V带充分发 60 100060 1000挥。 确定中心距a和带的基准长度4由于,所以初步选取中心距a ： a0=1.5(dd1 +dd2)=1.5(90 + 280) =555,初定中心距 a0=600mm,所以带长,2,.(dd 2 - dd, )Ld=2a0 +-(dd1 +dd2)+二=1795.9 mm.查课本 电?表 8-2 选取基准长度212 4a。Ld =1800 mm得实际中心距Ld - Lda =a0 . d 2 d =600 (1800 -1796)/2 = 602mm取 a =
12、602mm验算小带轮包角叫% =180 1电2二曳1M180 =162,包角合适。 a 二确定v带根数z13ddi =90mm ,带速 v=6.68m/s,传动比 i0 =3,查课本P148表8-5a或8-5c和8-5b或8-5d,并由内插值法得 po =1.07.即0 = 0.17 .查课本儿2表8-2得Kl=1.01.2.42查课本44表8-8,并由内插值法得K,=0.96 由电4公式8-22得pPea= 2.04(1.07 0.17) 0.96 1.01Z 二(P0甲0) k： ki故选Z=3根带。计算预紧力F0查课本P145表8-4可得q = 0.1kg/m,故： 单根普通V带张紧后的
13、初拉力为Pca 2.522.42 500 2.52F0 =500 -ca(- -1) qv(-1) 0.1 6.68 =103Nzv k：.3 6.68 0.96 计算作用在轴上的压轴力Fp p利用P155公式8-24可得:L- L .11 . 162 一Fp = 2z F0sin=2 3 103 sin =610.4Np225.2设计V带带轮5.2.1 小带轮的设计查表20-2 Y系列三相异步电动机的外形和安装尺寸，Y100L1-4系列的电动机，查得电动机的输出轴 d=28mm,小带轮直径dd1=90mm dd1 -d =90-28 = 62mm ,所以可以采用腹板式带轮，由V带带型为A型，
14、查表8-10得轮槽截面尺寸bd =11.0mmham1n = 2.75mmhfmin = 8.7mm,/ - 2e = 15 _ 0.3mm、= 6mmf =10mmdd1 =90mm 118mm二选取9=34。极限偏差为 1。带轮宽 B1 =(z-1)e 2 f =(3 -1) 15 2 10 -50mmda =dd1 2ha =90 2 2.75 = 95.5mmd1 =(1.82)d =(1.8 2) 28 = 50.4 56mm所以，选取d1为54mm一一11一一11._.c = ()B =()父50 = 7.1412.5mm 取 c =10mm7 47 4L=(1.5 2)d =(1.52)父28 =4256mm 取 L=50mm5.2.2大带轮的设计由 d 2 A3/-P = 125；/ 2.09 = 20.5mm ,取 d = 25m
