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1、机械设计课程设计计算说明书 设计题目： 带式输送机传动装置设计 班级: 班设计者： 学号：设计者： 学号;设计者： 学号;指导老师 ： 2011 年4 月目 录一 、 总体方案设计. . 2二 、设计要求 . 2三 、 设计步骤 .1. 传动装置总体设计方案 . .22. 电动机的选择. .33. 计算传动装置的传动比及各轴参数的确定. .44. 齿轮的设计 . .65. 滚动轴承和传动轴的设计. .8 附：两根轴的装配草图. .166.键联接设计. .187. 箱体结构的设计. .198.润滑密封设计 . .20四 、 设计小结 . .20五 、 参考资料 . .21一 、总体方案设计课程设
2、计题目：带式运输机传动装置设计（简图如下1V带传动2电动机3-圆柱齿轮减速器4联轴器5输送带6滚筒1.设计课题：设计一用于带式运输上的单级圆柱齿轮减速器。运输机连续工作，使用寿命 5年，每年365天，每天24小时，传动不逆转，载荷平稳，起动载荷为名义载荷的1.25倍，输送带速度允许误差为+_5%。2.原始数据：题号3第一组运送带工作拉力F/KN运输带工作速度v/(m/s)滚筒直径D/mm1.91.6400二、设计要求1减速器装配图1张(三视图，A1图纸)；2.零件图两张（A3图纸，齿轮，轴，箱体）；3.设计计算说明书1份(8000字左右）。三、设计步骤1. 传动装置总体设计方案1）外传动机构为
3、V带传动。2）减速器为一级展开式圆柱齿轮减速器。3) 方案简图如下图： 1V带传动；2电动机；3圆柱齿轮减速器； 4联轴器；5输送带；6滚筒一传动方案拟定：采用V带传动与齿轮传动的组合，即可满足传动比需求，同时由于带传动具有良好的缓冲，吸振性能。适应大起动转矩工况要求，结构简单，成本低，使用维护方便。2、电动机的选择1）选择电动机的类型按工作要求和工作条件选用Y系列三相笼型异步电动机，全封闭自扇冷式结构，电压380V。2）选择电动机的容量工作机的有效功率为从电动机到工作机传送带间的总效率为 由机械设计基础课程设计指导书表2-3可知：1：带传动 0.96（球轴承）2：齿轮传动的轴承 0.99 （
4、8级精度一般齿轮传动）3：齿轮传动 0.97（弹性联轴器）4：联轴器 0.975：卷筒轴的轴承 0.986：卷筒的效率 0.96所以电动机所需工作功率为 3）确定电动机转速 V带传动的传动比i1=(2-4)，单级齿轮传动比 i2 =(3-5)，一级圆柱齿轮减速器传动比范围为i=（6-20），而工作机卷筒轴的转速为 所以电动机转速的可选范围为： 根据电动机类型、容量和转速，由机械设计基础课程设计指导书附录8，附表8-1选定电动机型号为Y132M1-6。其主要性能如下表：电动机型号额定功率/kw满载转速/(r/min)Y1600M1-84720 2.0 2.0Y132M1-6 4 960 2.0
5、2.0 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、质量及价格等因素，为使传动装置结构紧凑，决定选用同步转速为1000的电动机，所以电动机的类型为Y132M1-6。3.计算传动装置的传动比及各轴参数的确定(1)传动比为 （ 为电动机满载转速，单位：r/min ） 分配各级传动比时由机械设计基础课程设计指导书表22圆柱直齿轮传动比范围i1=（35）V带传动范围（24）取值i0=3所以i=131).各轴的转速 I轴 n1 = II轴 卷筒轴 nm为电动机的满载转速r/min；n1n2为I轴II轴 （I轴高速轴II轴为低速轴）的转速，i0电动机至I轴的传动比，i1为I轴至II轴的传动比。 2).各轴的输入功率
6、电动机轴 w轴I 滚筒轴 3）.各轴的输入转矩电动机轴的输出转矩为： I轴 II轴 滚筒轴 将上述计算结果汇总如下表所示：轴名功率P/kw转矩T/(Nm)转速n/(r/min)传动比效率I轴3.552 106.0132030.97II轴3.2 40076.441180.90卷筒轴3.01 376.2576.4电动机3.736.89604.齿轮的设计1） 选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用45钢调质，硬度为220-250HBS；大齿轮选用45钢正火，硬度为170-210HBS。因为是普通减速器，由表10.21选9级精度，要求齿面粗糙度 R3.26.3.（2）按齿面接触疲劳强度设计 因两齿轮均为钢质
7、齿轮，可应用式（10.22）求出d1值。确定有关参数与系数：1）、转矩T1 2）、载荷系数K查表10.11取K=1.1 3）、齿数z1齿宽系数小齿轮的齿数z1取为25，则大齿轮齿数z2=100.因单级齿轮传动为对称布置，而齿轮齿面又为软齿面，由表10.20选取。 4）、许用接触应力 由图10.24查得 由表10.10查得SH=1。 查图10.27得 由式（10.13）可得 故 由表10.3取标准模数m=2.5。 （3）计算主要尺寸 经圆整后取b2=65。 （4）按齿根弯曲疲劳强度校核 由式（10.24）得出，如则校核合格。 确定有关系数与参数：1） 齿形系数YF查表10.13得 YF1=2.6
8、5，YF2=2.18。2） 应力修正系数YS查表10.14得YS1=1.59， YS2=1.80。3） 许用弯曲应力 由图10.25查得 。由表10.10查得 。由图10.26查得 。由式（10.14）可得 故齿轮弯曲强度校核合格。（5）验算齿轮的圆周速度v 由表10.22可知，选9级精度是合适的。（6）计算几何尺寸及绘制齿轮零件工作图。 略。将上述计算结果整理如下表所示：名称小齿轮(mm)大齿轮(mm)分度圆直径d62.，5250齿顶高2.52.5齿根高3.753.75齿全高h6.256.25齿顶圆直径64.5252齿根圆直径55242.5基圆直径58.73234.92中心距a156.25传
9、动比i45 V带的设计 （1）确定计算功率Pc 由表8.21查得KA=1.3，由式（8.12）得 （2）选取普通V带型号根据Pc=7.15kW、n1=960r/min， 由图8.12选用B型普通V带。 （3）确定带轮基准直径dd1、dd2根据表8.6和图8.12选取dd1=140mm，且dd2=140mmddmin=125mm。大带轮基准直径为 按表8.3选取标准值dd2=500mm，则实际传动比i、从动轮的实际转速分别为 从动轮的转速误差率为 在 以内为允许值。（4）验算带速v 带速在525m/s范围内。（5）确定带的基准长度Ld和实际中心距a 按结构设计要求初定中心距a0=1500mm。由
10、式（8.15）得由表8.4选取基准长度Ld=4000mm。由式（8.16）的实际中心距a为 中心距a的变化范围为 （6）校验小带轮包角 由式（8.17）得 （7）确定V带根数z由式（8.18）得根据dd1=140mm，n1=960r/min，查表8.10，根据内插法可得取P0=2.82kW。由式（8.11）得功率增量为由表8.18查得Kb=根据传动比i=3.35，查表8.19得Ki=960r/min则由表8.4查得带长度修正系数Kl=1.13，由图8.11查得包角系数Ka=0.95，得普通V带根数圆整得z=4。（8）求初拉力F0级带轮轴上的压力FQ由表8.6查得B型普通V带的每米长质量q=0.17kg/m，根据式（8.19）得单根V带的初拉力为由式（8.20）可得作用在轴上的压力FQ为（9）带轮的结构设计按本章8.2.2进行设计（设计过程及带轮零件图略）。（10）设计结果选用3根B-3150GB/T 115441997的V带，中心距a=968mm，带轮直径dd1=140mm，dd2=469.0mm，轴上压力FQ=2067.4N。6.传动轴的设计齿轮轴的设计 (1) 确定输入轴上各部位的尺寸（如图） (2)按扭转强度估算轴的直径 选用45并经调质处理，硬度217255HBS轴的输入功率
