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1、【精品文档】如有侵权，请联系网站删除，仅供学习与交流机械设计基础课程设计 东北大学.精品文档.机械设计基础课程设计说明书题目： 设计用于胶带运输机的机械传动装置 专 业：材料成型及控制工程班 级：成型1104设计者：鞠英男学 号：20110399指导教师：陈良玉目录1.设计任务书21.1.设计题目21.2.工作条件21.3.技术数据22.电动机的选择计算22.1.选择电动机系列22.2.选择电动机的功率及转速22.3.选择电动机的型号33.传动装置的运动和动力参数计算43.1.分配传动比43.2.各轴功率、转速和转矩的计算44.传动零件的设计计算64.1.减速器以外的传动零件（链传动）的设计计
2、算64.2.减速器以内的传动零件（齿轮）的设计计算75.轴的设计计算115.1.减速器高速轴的设计115.2.减速器低速轴的设计126.滚动轴承的选择及其寿命计算156.1.减速器高速轴滚动轴承的选择及其寿命计算156.2.减速器低速轴滚动轴承的选择及其寿命计算167.键连接的选择和验算197.1.减速器大齿轮与低速轴的键连接197.2.小链轮与减速器低速轴轴伸的键连接197.3.联轴器与减速器高速轴轴伸的键连接198.联轴器的选择209.减速器的其他附件2010.润滑和密封2110.1.减速器齿轮传动润滑油的选择2110.2.减速器轴承润滑方式和润滑剂的选择2110.3.减速器密封装置的选择
3、、通气器类型的选择2111.整体装配2112.参考文献231. 设计任务书1.1. 设计题目 设计胶带传输机的传动装置1.2. 工作条件工作年限工作班制工作环境载荷性质生产批量102多灰尘稍有波动小批1.3. 技术数据题号滚筒圆周力F(N)带速v (m/s)滚筒直径D (mm)滚筒长度L (mm)ZDL22001.52805002. 电动机的选择计算2.1. 选择电动机系列 根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380伏，Y系列电动机2.2. 选择电动机的功率及转速 1.1.1. 卷筒所需有效功率 PW=3.30kW 1.1.2. 传动总效率 根据表2-11-1确定
4、各部分的效率:弹性联轴器效率 1=0.99一对滚动球轴承效率 2=0.98闭式圆柱齿轮的传动效率 3=0.97（暂定8级）开式链传动效率 4=0.92一对滑动轴承的效率 5=0.97运输滚筒的效率 6=0.96 =0.79011.1.3. 所需电动机的功率 Pr=4.18kW按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380V，Y系列。 查表2-19-1可选的Y系列三相异步电动机：Y132S-4型，额定P0=5.5kW；或选Y132M2-6型，额定P0=5.5kW。均满足 P0Pr ，因此初步这样选择。1.1.1. 确定电动机转速传动滚筒转速 nw=102.4r/min2.3
5、. 选择电动机的型号现以同步转速为1500r/min、1000r/min两种方案比较，查得电动机数据，计算总传动比结果列于下表方案号电动机型号额定功率/kW同步转速/(r/min)满载转速/(r/min)电动机质量/kg总传动比1Y132S-45.5150014406814.062Y132M2-65.51000960849.38比较两种方案，方案1选用的电动机使总传动比较大。为使传动装置结构紧凑且价格经济，选用方案2。电动机型号为Y132M2-6。由表2-19-2查得其主要性能数据列于下表电动机额定功率/kW5.5电动机满载转速/(r/min)960电动机轴伸直径D/mm38电动机轴伸长度E/
6、mm80电动机中心高H/mm132堵转转矩/额定转矩2.01. 传动装置的运动和动力参数计算1.1. 分配传动比1.1.1. 总传动比1.1.2. 各级传动比的分配 查表2-11-1取链传动的传动比为i链=2.5则减速器传动比 1.2. 各轴功率、转速和转矩的计算0轴：0轴即电动机的主动轴 P0=Pr=4.18kWn0=960r/min 1轴：1轴即减速器的高速轴 P1= P01=4.180.99=4.14kW 2轴：2轴即减速器的低速轴 12=0.980.97=0.95 P2= P112=4.140.95=3.93kW 3轴：3轴即传动滚筒轴23=0.980.92=0.90 P3= P223
7、=3.930.90=3.54kW各轴运动及动力参数列表示轴序号功率P /kW转速n/(r/min)转矩T /(N.m)传动形式传动比i效率04.1896041.58弹性联轴器10.9914.1496041.18闭式齿轮传动3.7520.9523.93255.86146.69开式链传动2.50.9033.54102.34330.342. 传动零件的设计计算2.1. 减速器以外的传动零件（链传动）的设计计算2.1.1. 确定链轮齿数由传动比取小链轮齿数 取=25 z1=25大链轮齿数 取=63 z2=63实际传动比 i链=2.52 2.1.2. 确定链条节距由式 查教材表10-16得，工况系数1.
8、4小链轮齿数系数 取双排链，查教材表10-17，得=1.7 P0=2.42kw因为 查教材图10-23，选链号No10A，节距p=15.875mm p=15.875mm2.1.3. 计算链长初选 =40p=4015.875=635mm链长 取 =126节 Lp=126节由于中心距可调，实际中心距a635mm2.1.4. 验算链速 v15 m/s 适合 2.1.5. 选择润滑方式按v=1.692m/s,链号10A，查教材图10-26选用滴油润滑。2.1.6. 作用在轴上的力由式计算有效圆周力 Fe=2322.70N作用在轴上的力 FQ2787.24N2.1.7. 链轮尺寸及结构分度圆直径 d1=
9、126.662mm d2=318.643mm2.2. 减速器以内的传动零件（齿轮）的设计计算2.2.1. 材料的选择小齿轮选用45号钢，调质处理，齿面硬度217255HBS大齿轮选用45号钢，正火处理，齿面硬度162217HBS 计算应力循环次数N查教材图11-14得ZN1=1.0 ZN2=1.04（允许一定的点蚀）由教材图11-15得ZX1=ZX2=1.0 取SHmin=1.0 由教材图11-13（b），得由式计算许用接触应力因，计算中取 2.2.2. 按齿面接触强度确定中心距小轮转矩初定螺旋角=12，由教材图11-20得Z=0.99初取，由教材表11-5得由教材图11-7得，减速传动，取，
10、 由式计算中心距a查表2-11-2,取中心距a=140mm a=140mm估算模数mn，根据经验公式mn=(0.0070.02)a=(0.0070.02)140=0.982.8mm,取标准模数mn=2.5mm mn=2.5mm 计算齿数 z1 z2小齿轮齿数：大齿轮齿数：z2=uz1=3.75223.05=84.50 取z1=24，z2=86 z1=24，z2=86 精确计算螺旋角=112842 与初选=12接近，可不修正 =112842验算传动比误差 要求i理 =3.752 而实际传动比 i齿=3.583传动比误差在允许范围内。 齿轮分度圆直径 d1=mnz1/cos=2.524/cos11
11、2842=61.224mm d1=61.224mmd2=mnz2/cos=2.586/cos112842=219.388mm d2=219.388mm圆周速度 v=2.92m/s由教材表11-6,取齿轮精度为8级。2.2.3. 验算齿面接触疲劳强度 按电机驱动,载荷稍有波动,由表11-3,取KA=1.25由教材图11-2（b）按8级精度和 得Kv=1.06齿宽。 b=56mm由教材图11-3(a)，按b/d1=56/61.224=0.914考虑轴刚度较大和齿轮相对轴承为非对称布置，取 K=1.08由教材表11-4，得K=1.2载荷系数 K=1.717由教材图11-4，按zv1=z1/cos3=24/ cos3112842=25.5zv2=z2/cos3=86/ cos3112842=91.4得 ，所以由教材图11-6得，由式（11-31）计算齿面接触应力2.2.4. 验算齿根弯曲疲劳强度按zv1=25.5，zv2=91.4,由教材图11-10得，Y=2.66，Y=2.23由图教材11-11得，由图教材11-12得，由图教材11-21得，Y=0.90 由图教材11-16（b），得，由图教材11-17，得Y=1.0，Y=1.0由图教材11-18得,Y=Y=1.0取Y=2.0，S=1.4由式计算许用弯曲应力2.2.
