《2017年本科生毕业论文物流固定式输送机传动装置设计方案(DOC 22页)》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017年本科生毕业论文物流固定式输送机传动装置设计方案(DOC 22页)（22页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、【最新资料,Word版，可自由编辑！】目录综述11.1带式输送机的发展11.2输送机的工作原理12带式输送机的设计与参数计算22.1设计的任务22.1.1方案的设计22.1.2各轴的转速42.1.3轴功率的计算42.1.4轴转矩42.2电动机的容量计算与选择52.3分配传动比62.4齿轮的设计计算62.4.1高速轴齿轮啮合的设计计算62.4.2低速轴齿轮啮合的设计计算102.5轴的尺寸设计与强度检验142.5.1初步确定轴的最小直径142.5.2轴承的选择142.5.3轴的校核142.6键链接的选择及校验计算202.6.1键的选择202.6.2键的校验202.7滚筒的计算校验213.联轴器的选
2、择223.1低速轴与电动机之间的联轴器的选择223.2输出轴与工作机之间的联轴器224箱体及减速器附件的说明234.1减速器附件234.2润滑和密封244.3性能的综合分析24结语24致谢25参考文献26综述1.1带式输送机的发展带式输送机是连续运输机的种类的一种，连续运输机是固定式或运移式的起重运输机中的主要一种，其运输特点是形成装载点和卸料点之间的连续的物料流，靠连续物料流的运动来完成物料从装载点到卸料点之间的物料输送。在工业、农业、交通等各方面中，带式输送机是生产过程中组成有节奏的流水线作业不可缺少的作业重要组成部分。带式输送机的运输能力和运输距离是所有的其他设备无法相比的，设计各国都在
3、不断地努力发展和完善运输机的技术。努力重点在于提高带速，从而提高带速的输送能力来提高效率；提高各个部件的可靠性，也是运输带的可靠性，往往一个部件的损坏就会影响到整个输送机以及整个运输系统的停顿，也可以减少维护的工作，增加输送带的寿命，进而节约成本。1.2输送机的工作原理带式输送机是依靠滚筒与输送带之间的摩擦而使输送带的运转，是将挠性体与圆柱体之间的摩擦理论为基础的如图所示的带式输送机，输送机在滚筒的围包角为驱动滚筒与输送带之间当量的摩擦系数，所以才使得输送带与货物一起做 相对于滚筒的运动。图1.2-1 输送机的工作原理2带式输送机的设计与参数计算带式输送机的设计是通过包含初步的设计，主要是通过
4、理论上的分析和计算选择出满足生产要求的书输送机的部件，确定合理的运动参数，以及对确定部件参数进行强度校验，并完成输送机路的总装图的设计。本次设计的是带式输送机的传动装置的，设计机械系统运动、运动的动力参数计算；电动机的选择以及传动的形式；传动系统中的齿轮传动的设计与参数的计算；减速器的装配草图，轴系结构的设计以及轴承的安装以及有关的轴系图的绘画。计算齿轮间的啮合的运动的设计，一步步的设计带式输送机，最终完成带式输送机的传动装置以及装配形式设计出来。2.1设计的任务1.固定式带式输送机在固定地点作业，主要用于物流园货物的运输、搬运装卸、流通加工等。输送距离：30m50m。1）分析当前固定式带式输
5、送机的现状及发展趋势，提出本论文的研究目的和意义。2）针对固定式带式输送机的用途和工作原理，对其主要部件传动部分提出设计要求。3）研究并分析固定式带式输送机的结构组成，根据不同的工作环境、工作对象设计所需输送机的传动方式。4）对固定式带式输送机的主要部件进行选型设计、强度计算、性能分析。2设计的参数1）输送带的拉力F=4000N2）输送带的速度V=0.57m/s3)卷筒的直径D=300mm4）输送带的速度允许误差5%5）工作条件，；连续单项运转，平稳，无过载，空载启动，二班制，每天工作八小时。6）使用期限10年，每年工作300天。方案一：图2.1-1 涡轮传动该方案的优缺点：结构凑，但是蜗杆的
6、传动效率低，功率损失大，长期连续运转很不经济。方案二：图2.1-2 V带传送输送机该方案的外传动为V带传动，但是由于V带容易打滑，由于带式输送机的速度不是很大，所以，用v带输送，传动比过大，使得带轮的尺寸过大。方案三：图2.1-3二级减速器的齿轮传动该方案采用的是二级减速器，通过二对齿轮组相互啮合的形式，齿轮的传动效率高，寿命长，传动比稳定，长期工作比较经济，所以采用了该方案。I轴：=720r/min轴：=/=720/4.7=153.19r/min轴：=/=153.19/3.2=47.8 r/minn卷：n卷=47.8 r/minw=9550/=9550xN/m=9550/=9550x=316
7、.32N/m=9550/=9550x =657.31 N/mT卷=9550xP卷/n卷=9550x=625.34 N/m表2.1-1运动和动力参数计算结果参数轴名电动机轴I轴轴轴卷筒轴转速n/rmin-1720720153.1947.847.8功率P/KW5.53.653.473.293.13转矩T/Nm50.9348.41216.32657.31625.34传动比i14.73.21效率0.950.950.950.902.2电动机的容量计算与选择选择电动机类型和结构形式。按工作条件和要求，选用一般用途的Y系列三相异步电动机，为卧式封闭结构。根据所要求的任务和要求可以计算得到工作机所需的功率为P
8、w=式中F=4000N,V=0.75m/s,=齿联齿=0.97一对齿轮的传动效率；轴=0.98联轴器的传动效率；卷=0.96卷筒的传动效率；联=0.97联轴器的传动效率；得到=0.78进而得到Pw=4000x0.75/(1000x0.78)=3.84KW由 =60x1000V/ （2.1）=0.75x60x1000/300=47.8r/min按推荐的二级减速器的总传动比为840,所以电动机的转速是382.41912r/min根据这一情况，得出 750r/min 、1000r/min、1500 r/min 都有符合的 。综合考虑，使用750r/min的电机使传动装置的总传动比减小，使传动装置的体
9、积、重量减小，也符合设计的输送带的功率要求，所以就选择Y160M2-8型号的电机。表2.2 -1选定的电动机的型号以及参数电动机型号额定功率/KW满载转速/r/minY160M2-85.57202.3分配传动比 分配总传动比，就是各级传动比如何取值，是设计的重要问题。传动比分配的合理，可以使得传动装置得到较小的外轮廓的尺寸和较轻的重量，以降低成本和使得机构更紧凑；也可以让传动装置获得较低的圆周速度来减小运动载荷或降低传动精度的等级；还可以更方便的润滑。在二级减速器的设计分配过程中，要考虑到大的齿轮的齿牙不至于碰到轴和让各级的大齿轮的浸油深度合理（低速级的齿轮浸有稍微深，高速齿轮能浸到油）所以，
10、二级展开式圆柱式齿轮减速器的传动比关系是=（1.31.5） （2.2）式中、是高速机和低速级的传动比。I总=/I=47.8/720 i=15.09设定=1.4可得=4.7 、=3.2。2.4齿轮的设计计算（1）.选定齿轮的类型、精度等级、材料及齿数1）根据设计的方案，选用的是直齿圆柱式齿轮传动，压力角为20o。2）带式输送机为一般 的工作机器，选用为7级精度。3）材料的选择。选择的小齿轮的材料为40Cr（调质），硬面强度为280HBS，大齿轮的材料为15钢（调质），硬面强度为240HBS。4）选小齿轮的齿数=24，大齿轮齿数为=24=4.7x24=112.8，取=113。（2）按齿面接触疲劳轻
11、度设计。（1）计算小齿轮的分度圆直径，即 （2.3）1）确定公式中的各参数值。试选=1.3。计算小齿轮传递中的转矩。=9.55xP/=4.841xN/mm。由参考机械设计第九版的书得d=1、区域系数=2.5、材料的弹性影响系数=189.8。计算接触疲劳情趣的重合度系数。=）=arcos24xcos20o/(24+2)=19.841o=）=arcos113cos20o/113+2=22.579o=tan-tan）+(tan- tan)/2=tan-tan）+(tan- tan)/2=1.733=将参数代入的=0.869 计算接触疲劳强度的许用应力。查的数据小齿轮和大齿轮的接触应力疲劳极限分别是小
12、=600MPa和大=550MPa。计算应力循环次数得=60nj=60x720x1x2x8x300x15=4.147x=/i=4.147xx113/24=8.807x由机械手册查取接触疲劳寿命系数=0.90、=0.95取失效概率为1%、安全系数S=1由 = ( 2.4 )得1=540MPa、2=523MPa取1和2中的较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即= 2=523MPa.计算小齿轮的分度圆直径由3.1式代入参数的得45.605mm（3）.调整分度圆的直径1）计算实际载荷系数前的数据的查找圆周速度V。V=/(60 x1000) = x45.605x720/60000=1.71m/s小齿轮宽
13、b。b=1x45.605=45.605mm2）计算实际的载荷系数。由机械手册查得使用系数=1根据V=1.71m/s、7级精度，查得动载系数=1.06齿轮的圆周力=2/=2x4.841x/45.605=2.123xN/b=2.123x/45.605N/mm=46.55 N/mm100 N/mm查资料查得齿间的分配系数=1.2用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承非对称布置时，得齿向载荷分布系数=1.421由此，得到实际载荷系数 (2.5)得3）由公式 = （2.6）得=50.924mm以及相应的模数 m= (2.7)（4）.齿根弯曲疲劳强度设计 (2.8)1)确定公式中的参数数值试选=1.3由计算弯曲疲劳度用重合度系数 =0.25+ （2.9）得到=0.25+0.75/1.733=0.682计算)/从机械手册查得齿形系数1=2.65、=2.23，应力修正系数=1.58、2=1.76。小齿轮和大齿轮的齿根疲劳极限分别是小=500MPa，大=380MPa。它们的弯曲疲劳系数=0.85、=0.88。取弯曲疲劳安全系数S=1.4 = (2.10)由公式（2.10）得1=0.85x500/1.4=303.
