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1、带式运输机传动装置设计1. 工作条件连续单向运转，载荷有轻微冲击，空载起动；使用期5 年，每年 300 个工作日，小批量生产，单班制工作，运输带速度允许误差为5%。1-电动机； 2-联轴器； 3-展开式二级圆柱齿轮减速器；4-卷筒； 5-运输带题目 B 图 带式运输机传动示意图2.设计数据学号数据编号11-112-213-314-415-5运输带工作拉力 F （ kN ）3.84.04.24.45.0运输带工作速度 v （ m s）1.100.950.900.850.80卷筒直径 D （ mm ）3803603403203003.设计任务1）选择电动机，进行传动装置的运动和动力参数计算。2）进
2、行传动装置中的传动零件设计计算。3）绘制传动装置中减速器装配图和箱体、齿轮及轴的零件工作图。4）编写设计计算说明书。二、电动机的选择1、动力机类型选择因为载荷有轻微冲击，单班制工作，所以选择Y 系列三相异步电动机。2、电动机功率选择（1）传动装置的总效率：（2）电机所需的功率：3、确定电动机转速计算滚筒工作转速：因为 i a所以 nd840i anw84050.76406.08 2030.4 r / min符合这一范围的同步转速有750、1000、和 1500r/min。根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号，因此有三种传动比方案，综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动
3、、减速器的传动比，可见第 2 方案比较适合，则选 n=1000r/min。4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为 Y132M2-6 。其主要性能：额定功率5.5KW ；满载转速 960r/min；额定转矩 2.0；质量 63kg。三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比2、分配各级传动比查表可知 i11.4i 2所以 i11.4i a1.4 18.91 5.16四、动力学参数计算1、计算各轴转速2、计算各轴的功率Po= P 电机 =4.4KWPI =P 电机 1=4.4 0.99=4.36 KWPII =PI 2=4.360.99 0.97
4、=4.19 KWPIII =PII 3=4.190.990.97=4.02KWP=4.02 0.990.99=3.94KW3、计算各轴扭矩T 零=9550P/n=4377 N mmTI=9.55106PI/nI=4333 N mmTII =9.55 106PII /nII= 21500N mmTIII =9.55 106 PIII /nIII =75520 N mmT=9550106 P/n =74025 N mm五、传动零件的设计计算1 选精度等级、材料及齿数1） 材料及热处理；选择小齿轮材料为二者材料硬度差为40Cr（调质），硬度为40HBS。280HBS ，大齿轮材料为45 钢（调质），
5、硬度为240HBS ，2） 精度等级选用3） 试选小齿轮齿数7 级精度；z124，大齿轮齿数z2 124 的；2 按齿面接触强度设计因为低速级的载荷大于高速级的载荷，所以通过低速级的数据进行计算。按式（1021）试算，即32K t T u 1Z Edt 2.32* H du选定载荷 K t1.3计算扭矩 T143.77 N * m7 级精度；z120z2963 确定公式内的各计算数值（ 1）试选 Kt 1.3（2）由 1表 107选取尺宽系数 d 1（3）由 1表 106查得材料的弹性影响系数ZE 189.8Mpa（4）由 1图 1021d 按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极Hlim1 60
6、0MPa ；大齿轮的解除疲劳强度极限 Hlim2 550MPa ；（5）由 1式 1013 计算应力循环次数N1 60n1jLh 60 960 1（ 1 8 300 5） 6.912108N2 N1/5.16 1.34 10e8N3=1.34 10e8N4=N3/3.66=3.66 10e8此式中 j 为每转一圈同一齿面的啮合次数。Ln 为齿轮的工作寿命，单位小时（6）由 1 图 10 19 查得接触疲劳寿命系数KHN1 0.92KHN2 0.94KHN3 0.94KHN4 0.98计算接触疲劳许用应力取失效概率为1，安全系数S 1，由式（ 10 12）得 H1 0.92 600MPa 552
7、MPa H2 0.94 550MPa 517MPa H3 0.94 600MPa 564MPa H 4 0.98 550MPa 539MPa计算高速轴试算小齿轮分度圆直径d1t3K t T1u1Z E2d1t 2.32*dHu310321.343.773.21189.8=50.092mm= 2.32*15173.2计算圆周速度 d1t n2 50.092960v=601000=2.52m/s601000计算齿宽 b 及模数 mb= dd1t=1 50.029mm=50.029mmd1t=50.029m=24=2.09z1h=2.25mnt=2.25 2.09mm=4.7mmb/h=50.029
8、/4.7=10.66计算载荷系数 K由1 表 102已知载荷平稳，所以取KA=1根据 v=2.52m/s,7 级精度，由 1 图 10 8 查得动载系数KV=1.1 ；由 1 表 10 4 查得7 级精度小齿轮相对支撑非对称布置时K HB 的计算公式和直齿轮的相同使用系数K A=1由 b/h=8.89 ，K HB =1.41652查 1 表 10 13 查得 K FB =1.35由 1 表 10 3 查得 KH =KH =1。故载荷系数K=K A K V K H K H =1.25 1.1 1 1.432=1.79按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径，由1 式（ 1010a）得33d1= d1
9、t K / K t= 50.0921.79 /1.3 mm=55.73mm计算模数 m md1=50.73mm=2.32z124由 1 图 10-20c 查得小齿轮得弯曲疲劳强度极限 F1=500Mpa ；大齿轮得弯曲疲劳极限强度 F2=380MPa由 110-18 查得弯曲寿命系数KFN1=0.85KFN2=0.9计算弯曲疲劳许用应力取安全系数 S=1.4见 1 表 10-12 得0.85 * 500 F1= （ KFN1* F1）/S=303.57Mpa1.4 F2= （ KFN2* F2） /S=0.9 * 380=244.29Mpa1.4计算载荷系数K=K A K V KF K F=1
10、 1.12 4 1.35=1.512查取应力校正系数由表 10 5 查得 Ysa1=1.58 ； Ysa2=1.81 、查取齿形系数YFa1 =2.65YFa 2 =2.16计算大、小齿轮的并YFa YSa 加以比较FYFa1YSa12.651.58F=0.013791303.57YFa 2 YSa222.16 1.81=0.01600=F2244.29设计计算321.5124.377 * 10e4m 2124 20.01600 =1.557对结果进行处理取m=2Z1=d1/m=50.0927/2 26Z2=u* Z1=5.16*26 135几何尺寸计算计算分度圆直径中心距d1=z1m=26*2=52mmd2=z1m=135*2 =270mma=(d1+d2)/2=(270+52)/2=161计算齿轮宽度b= dd1 =52mm计算低速轴试算小齿轮分度圆直径d1t32K tT1u1Z ED2t 2.32 *duH331.3215103.21189.8= 2.32*15393.22=82.82mm计算圆周速度 d 2t n2 82.82 186.05v=1000=60=0.81m/s601000计算齿宽 b 及模数 mb= dd1t=1 82.82mm=82.82mmm= d1t=
