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1、.学年论文 题 目 带式运输机传动装置设计 学生姓名 学 号 学 院 信息与控制学院专 业 测控技术与仪器指导教师 张 永 宏二一一 年六 月二十日目 录一、精密机械课程设计任务书.2二、精密机械课程设计说明书 21 传动方案拟定.22 电动机的选择.23 计算总传动比及分配各级的传动比.44 运动参数及动力参数计算.55 传动零件的设计计算.66 轴的设计计算.127 滚动轴承的选择及校核计算.188 键联接的选择及计算.229 设计小结.2310 参考资料目录.23三、设计图纸26精密机械课程设计任务书班级 姓名设计题目：带式运输机传动装置设计布置形式：设计用于带式运输机的一级直齿圆柱齿轮
2、减速器传动简图如下：原始数据：数据编号12345678910运输带工作拉力F/N1100115012001250130013501400145015001150运输带工作速度V/1.51.61.71.51.551.61.551.61.71.8卷筒直径D/mm250260270240250260250260280300数据编号1112131415运输带工作拉力F/N16001650170017501800运输带工作速度V/1.51.61.71.61.8卷筒直径D/mm260280300250300工作条件：一班制,连续单向运转。载荷平稳,室内工作,有粉尘。使用期限：10年动力来源：三相交流电22
3、0V/380V运输带速度允许误差：5%。最终提交的文件全部为Word电子文件包括：l 精密机械课程设计任务书一份；l 精密机械课程设计说明书一份；l 设计图纸两张零件图大齿轮以及与大齿轮相连的轴。要求完成日期：本学期结束前设计计算说明书一、传动方案拟定设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动（1） 工作条件：使用年限8年,工作为单班工作制,载荷平稳,环境清洁。（2） 原始数据：运输带工作拉力F=1500N；带速V=1.7m/s；滚筒直径D=280mm；滚筒长度L=500mm。二、电动机选择1、电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机2、电动机功率选择：1传动装置的总功率：总=带2轴承齿轮联轴器滚筒
4、=0.960.9820.970.990.96=0.885电机所需的工作功率：P工作=FV/1000总=15001.7/=2.88KW3、确定电动机转速：计算滚筒工作转速：n筒=601000V/D=6010001.7/=115.96r/min 按手册P7表1推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围Ia=36。取V带传动比I1=24,则总传动比理时范围为Ia=620。故电动机转速的可选范围为nd=Ian筒=620115.96=695.82319.2r/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
5、种传支比方案：如指导书P15页第一表。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、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Y132M-4。其主要性能：额定功率：4KW,满载转速1440r/min。三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比：i总=n电动/n筒=1440/115.96=12.422、分配各级传动比（1） 据指导书P7表1,取齿轮i齿轮=6单级减速器i=36合理（2） i总=i齿轮I带i带=i总/i齿轮=12.42/3=4.14四、运动参数及动力参数计算1、计算
6、各轴转速r/minnI=n电机=1440r/minnII=nI/i带=1440/4.14=347.83nIII=nII/i齿轮=347.83/3=115.942、 计算各轴的功率KWPI=P工作=Pmc=5.50.95=5.23KWPII=PIrg=5.230.96=5.02KWPIII=PII轴承齿轮=5.020.980.96 =4.87KW3计算各轴扭矩Nmm4 To = 9550Pm/Nm = 95505.5/1440 =36.48NmmTI=9550PI/nI=95505.23/1440=34.69NmTII=9550PII/nII=95505.02/321.43 =149.15NmT
7、w=9550PW/nW=95504.87/107.14 =434.09Nm五、传动零件的设计计算1、 皮带轮传动的设计计算（1） 选择普通V选带截型由课本P83表5-9得：kA=1.2PC=KAP=1.23=3.9KW由课本P82图5-10得：选用A型V带（2） 确定带轮基准直径,并验算带速由课本图5-10得,推荐的小带轮基准直径为75100mm 则取dd1=100mmdmin=75 dd2=n1/n2dd1=960/458.2100=209.5mm由课本P74表5-4,取dd2=200mm实际从动轮转速n2=n1dd1/dd2=960100/200 =480r/min转速误差为：n2-n2/
8、n2=458.2-480/458.2 =-0.0480.05带速V：V=dd1n1/601000=100960/601000 =5.03m/s在525m/s范围内,带速合适。（3） 确定带长和中心矩根据课本P84式5-14得0. 7a020. 7a02所以有：210mma0600mm由课本P84式5-15得：L0=2a0+1.57+/4a0 =2500+1.57+2/4500 =1476mm根据课本P71表5-2取Ld=1400mm根据课本P84式5-16得：aa0+Ld-L0/2=500+1400-1476/2 =500-38 =462mm验算小带轮包角1=1800-dd2-dd1/a57.
9、30 =1800-200-100/46257.30=1800-12.40=167.601200适用5确定带的根数根据课本P1=0.95KWP1=0.11KWK=0.96KL=0.96得Z=PC/P=PC/KKL =3.9/0.960.96 =3.99计算轴上压力由课本表 查得q=0.1kg/m,单根V带的初拉力：F0=500PC/ZV2.5/K-1+qV2=5003.9/45.03+0.15.032N =158.01N则作用在轴承的压力FQ,FQ=2ZF0sin1/2=24=1256.7N2、齿轮传动的设计计算 1选择齿轮材料及精度等级 考虑减速器传递功率不在,所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用4
10、0Cr调质,齿面硬度为240260HBS。大齿轮选用45钢,调质,齿面硬度220HBS；根据表选7级精度。齿面精糙度Ra1.63.2m 按齿面接触疲劳强度设计 由d176.43kT1/duH21/3由式6-15确定有关参数如下：传动比i齿=6 取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿数：Z2=iZ1=620=120实际传动比I0=120/2=60传动比误差：i-i0/I=6-6/6=0%2.5% 可用齿数比：u=i0=6由表 取d=0.9 转矩T1T1=9.55106P/n1=9.551062.4/458.2 =50021.8Nmm 载荷系数k取k=1 许用接触应力HH= HlimZNT/SH由课本
11、查得：HlimZ1=570Mpa HlimZ2=350Mpa由课本P133式6-52计算应力循环次数NLNL1=60n1rth=60458.21=1.28109NL2=NL1/i=1.28109/6=2.14108由课本查得接触疲劳的寿命系数：ZNT1=0.92 ZNT2=0.98通用齿轮和一般工业齿轮,按一般可靠度要求选取安全系数SH=1.0H1=Hlim1ZNT1/SH=5700.92/1.0Mpa=524.4MpaH2=Hlim2ZNT2/SH=3500.98/1.0Mpa=343Mpa故得：d176.43kT1/duH21/3=76.43150021.8/0.9634321/3mm=48.97mm模数：m=d1/Z1=48.97/20=2.45mm根据课本表 取标准模数：m=2.5mm校核齿根弯曲疲劳强度F=YFaYSaH确定有关参数和系数分度圆直径：d1=mZ1=2.520mm=50mmd2=mZ2=2.5120mm=300mm齿宽：b=dd1=0.950mm=45mm取b=45mm b1=50mm齿形系数YFa和应力修正系数YSa根据齿数Z1=20,Z2=120由表6-9相得YFa1=2.80 YSa1=1.55YFa2=2.14 YSa2=1.83 许用弯曲应力FF= Flim YSTYNT/SF由设计手册查得：Flim1=290Mpa Flim2
