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1、带式运输机传动装置的设计目 录一、设计任务书.2二、机械课程设计说明书 31 传动方案拟定（题目分析）.32 电动机的选择.43 计算总传动比及分配各级的传动比.54 运动参数及动力参数计算.65 传动零件的设计计算.76 轴的设计计算.127 滚动轴承的选择和寿命计算.178 键联接的选择及校核计算.199 联轴器的选择计算.21 10润滑方式、密封方式简要说明2111 参考文献.23三、设计图纸一、设计任务书主要内容设计题目：带式运输机传动装置的设计1.带式运输机传动装置的传动简图如下：1电动机；2V带传动；31级圆柱齿轮减速器；4联轴器：5卷筒；6传送带2.带式运输机数据见表格：数据编号
2、12345运输带工作拉力F/N11001150120012501300运输带工作速度V/(m/s)1.61.61.71.51.55卷筒直径D/mm250260270240250数据编号678910运输带工作拉力F/N13501450150015501600运输带工作速度V/(m/s)1.61.551.651.61.7卷筒直径D/mm2602502602402503.工作条件：工作中有轻微震动，单项运转，运动带速度允许误差为5；工作期限为10年，每天工作300天，三班制工作，一般用途；检修期间隔为三年。4.生产批量：小批量生产5.设计任务1）设计计算说明书一份，主要内容包括：（1）目录；（2）设
3、计任务；（3）传动方案拟定（题目分析）；（4）电动机的选择；（5）计算总传动比及分配各级的传动比；（6） 运动参数及动力参数计算；（7）齿轮传动的设计计算；（8）轴的设计计算；（9）滚动轴承的选择和寿命计算；（10）键联接的选择及校核计算；（11）联轴器的选择计算；（12）参考文献；2）绘制设计草图1张，A13）绘制圆柱齿轮减速器装配图1张，A14) 绘制大齿轮零件图和输出轴零件图各1张，A3备注二、设计计算说明书计算内容计算结果一、传动方案拟定（题目分析）设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动（1） 工作条件：工作中有轻微震动，单项运转， 运动带速度允许误差为5；工作期限为10年，每天工作300
4、天，三班制工作，一般用途；检修期间隔为三年。（2） 原始数据：输送带拉力F=1250N；带速V=1.5m/s；滚筒直径D=240mm。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=带轴承齿轮联轴器滚筒 =0.960.990.970.990.96=0.86 (2)电机所需的工作功率：P工作=FV/（1000总）=12501.5/（10000.86）=2.183KW3、确定电动机转速：计算滚筒工作转速：n筒=601000V/（D）=6010001.5/（240）=119.43r/min 按手册推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器
5、传动比范围Ia=35。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=716.582388.60r/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Y 100L2-4。其主要性能：额定功率：p=3KW，满载转速n电动=1430
6、r/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=1430/119.43=11.9742、分配各级传动比 据指导书，取带I带=3（36合理） i总=i齿轮I带i齿轮=i总/I带=11.974/3=3.991四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）n0=n电机=1430r/minnI=n0/i带=1430/3=476.667(r/min)nII=nI/i齿轮=119.435(r/min)nIII= nII=119.435(r/min)2、计算各轴的功率（KW）P0= P工作=2.183KWPI=P0带承=2.3050.960.99=2.075KWPI
7、I=PI齿承=1.992KWPIII=PII承联= 1.953KW3、计算各轴扭矩（Nmm） To = 9550P0/n0= 95502.1831000/1430=14.579NmTI=To带承i带=14.5790.960.993 =41.567Nm TII=TI齿承i齿轮 =159.308Nm TIII=TII承联i带齿 =159.3080.990.991=156.138Nm轴号功率（KW)转速（r/min）转矩（NM)02.183143014.5792.075476.66741.5671.992119.435159.3091.953119.435156.1384、各轴功率、转速、转矩列于下
8、表:五、 传动零件的设计计算 1、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45钢，调质处理，齿面硬度为179286HBS。大齿轮选用45钢，调质处理，齿面硬度179286HBS；根据表选7级精度。齿面精糙度Ra1.63.2m （2） 按齿面接触疲劳强度设计轴直径 由d1(2kT1(u+1)/(ud)(ZZ/H)2)1/3 计算： 查机械设计基础170171页取d=1 Z=189.8 Z=2.5 u=nI/nII=3.991 载荷系数取k=1.1 根据前面数据转矩T1=41.567Nm 许用接触应力H H= Hlim/SH由课本查得
9、： HlimZ1=580Mpa HlimZ2=550Mpa 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=1.0 H1=Hlim1/SH=580/1.0Mpa =580Mpa H2=Hlim2/SH=550/1.0Mpa =550Mpa 故得： d1(2kT1(u+1)/(ud)(ZZ/H)2)1/3 =21.141567(3.991+1)/（13）（189.8 2.5/550）21/3mm =43.493mm (3) 选取齿轮模数： a=（1+u）d1/2=（1+3.991）43.493 =108.532mm m=(0.0070.02)a=(0.0070.02)108.532
10、=0.75972.1706 根据课本表 取标准模数：m=2mm (4) 计算齿轮齿数： Z=d1/m=43.491/2=21.7455 Z=Zu=95.786 取标准值Z=24 Z=96(5) 校核齿轮模数: u=Z/Z=4 u=100 =0.22.5 所以此数据合格(6) 计算齿轮数据： 分度圆直径： d1=Zm=224=48mm d=Zm=296=192mm 中心距：a=1/2（d1+d）=1/2（48+192） =120mm 齿宽：B=dd1=148mm=48mm B1=B+(58)=5358mm 取53mm 齿顶高 齿根高: 查机械设计基础表4-2 齿顶高系数h=1.0 顶隙系数c=0
11、.25 齿顶高 h=hm=12=2mm 齿根高 h=(h+c)m=2.5mm 齿顶圆直径: d=d1+2h=48+22=52mm d= d+2h=192+22=196mm 齿根高直径:d=d1-2h=43mm d=d-2h=187mm (6)校核齿根弯曲疲劳强度 F=(2kT1/Bm2Z1)YFaYSaF 确定有关参数和系数: 齿形系数YFa和应力修正系数YSa根据齿数Z1=24,Z2=96由机械设计基础表11-9相得 YFa1=2.63 YSa1=1.58 YFa2=2.19 YSa2=1.78 许用弯曲应力F F= Flim YSTYNT/SF 由机械设计基础查得： Flim1=480Mp
12、a Flim2 =420Mpa 按一般可靠度选取安全系数SF=1.25 计算两轮的许用弯曲应力 F1=Flim1 /SF=480/1.25Mpa=384Mpa F2=Flim2 /SF =420/1.25Mpa=336Mpa 将求得的各参数代入式 F1=2kT1/（Bm2Z1)YFa1YSa1 =21.141.5671000/（532224) 2.631.58 =74.686Mpa F1 F2=2kT1/（Bm2Z2)YFa2YSa2 =21.141.5671000/（482296) 2.191.78 =19.340Mpa F2 故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够 (7) 计算齿轮的圆周速度V V=d1n1/（601000）=3.1448476.667/（601000） =1.197m/s
