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1、机械设计基础课程设计计算说明书设计题目： 设计带式输送机中的传动装置 专业年级： 电气工程系15级 学 号： 学生姓名： 宋 指导教师： 机械工程系完成时间 2017年 7 月 7 日机械设计基础课程设计任务书学生姓名： 专业：电气工程系任务起止时间：2017年 7 月 3 日至 2017年 7 月 7 日设计题目：设计带式输送机中的传动装置一、 传动方案如图1所示：1电动机；2V带传动； 3单级圆柱齿轮减速器4联轴器；5带式输送机；6鼓轮；7滚动轴承图1 带式输送机减速装置方案图二、原始数据滚筒直径d /mm400传送带运行速度v /(m/s)1.6运输带上牵引力F /N2100每日工作时数
2、T /h24传动工作年限5单向连续平稳转动，常温空载启动。三、设计任务：1.低速轴系结构图1张（A2图纸）；2.设计说明书1份。在1周内完成并通过答辩参考资料：机械设计 机械设计基础 课程设计指导书 机械设计手册 工程力学 机械制图指导教师签字：2017年7月7日目 录（一）电机的选择1（二）传动装置的运动和动力参数计算2（三）V带传动设计3（四）减速器（齿轮）参数的确定5（五）轴的结构设计及验算7（六）轴承根据11（七）联轴器的选择12（八）键连接的选择和计算12（九） 心 得 体 会14（一）电机的选择1.选择电机的类型和结构形式：依工作条件的要求，选择三相异步电机封闭式结构u=380vY
3、型2.电机容量的选择工作机的功率P工作机=F牵*V运输带/1000= 3.36 kWV带效率： 0.96 滚动轴承效率： 0.99 齿轮传动效率（闭式）: 0.97 x 1 (对)联轴器效率： 0.99 传动滚筒效率： 0.96 传输总效率= 0.859 则，电机功率= 3.91 kW3.电机转速确定工作机主动轴转速n工作机= 76.43 r/minV带传动比范围：24 一级圆柱齿轮减速器传动比范围：36 总传动比范围：624电动机转速的可选范围为： 458.58 1834.32 r/min 在此范围的电机的同步转速有： 1500r/min,1000r/min,750r/min 依课程设计指导
4、书Y系列三相异步电机技术数据（JB30 74-82）选择电机的型号为； Y132M1-6 性能如下表：电机型号功率KW满载时额定转矩质量 kg转速nr/min电压V电流A功率因数Y132M1-649603809.40.82.075（二）传动装置的运动和动力参数计算所选电机满载时转速nm= 960 r/min总传动比：i总= 12.56 1.分配传动比及计算各轴转速i总=iDi带传动的传动比iD= 3 一级圆柱齿轮减速器传动比i= 4.19 则高速轴I轴转速n1= 320r/min 则低速轴II轴的转速n2= 76.37r/min 2.各轴输入功率，输出功率P输出=P输入，效率如前述。则高速轴I
5、轴的输入功率PI= 3.75 kW ， 输出功率PI= 3.71 kW，则低速轴II轴的输入功率PII= 3.60 kW，输出功率PII= 3.56 kW。3.各轴输入转矩: 小带轮输入转矩Td= 38.9N?m I轴输入转矩TI= 111.9N?m II轴输入转矩TII= 450.2N?m （三）V带传动设计1. 确定计算功率Pc已知电机输出功率，依教材机械设计基础表 13-9 ，取KA=1.2,故Pc= 4.7kW 。 2. 选择普通V带型号已知Pc，nm，结合教材机械设计基础，由图 13-15 确定所使用的V带为 A 型。3. 确定大小带轮基准直径d1，d2。由机械设计基础表 13-10
6、取d1= 125mm，带传动比iD已知，则d2=iDd1= 375mm ，取d2= 375mm 4.验算带速v 6.3m/s 5.求V带基准长度和中心距（L0，a）初定中心距=1.5（d1+d2)= 750mm ,选a0= 800mm 带长 = 2405mm 由表 13-2 ，对 A 型带进行选用，Ld= 2480mm 则实际中心距： 837.5mm 6.验算小带轮包角 163120合格。7.求V带根数Z已知n1，d1 ，查表 13-4 ，得P0= 1.37kW 已知传动比iD，查表 13-6 ， 得P0= 0.11kW 已知1，查表 13-8 得K= 0.96 ，查表 13.2 得KL= 1
7、.09 则V带根数Z= 3.03 ，取 4 根 。8.求作用在带轮上的压力FQ由机械设计基础表 13-1 ，可知 A 型带每米质量q= 0.105kg/m 单根V带的拉力F0=2= 155N 作用在轴上的压力FQ=2ZF0 sin= 1226N （四）减速器（齿轮）参数的确定1. 选择材料及确定许用应力 由机械设计基础表 11-1 得：小齿轮用： 40MnB ，热处理方式：调质，齿面硬度为 241286HBS 大齿轮用： ZG35SiMn ，热处理方式：调质，齿面硬度为 241269HBS 由表 11-5 ，取安全系数SH= 1.0 ，SF= 1.25 。则许用应力为：H1=Hlim1/SH=
8、 720MPa . H2= Hlim2/SH= 615Mpa F1=FE1/SF= 476MPa . F2= FE2/SF= 408MPa 2. 按齿面接触强度设计设齿轮按 9 级精度制造，按齿面接触强度设计。由表 11-3 得载荷系数K= 1.5 ，由表 11-6 得齿宽系数d= 0.8 。小齿轮输入功率P= 3.75kW ，转矩T1=9.55= 1.12105N?mm ，由表 11-4 可得弹性系数ZE= 188.9 则小齿轮直径d1齿数取Z1= 24 ，Z2=iZ1= 101 模数m=d1/z1= 2.81 按表 4-1 ，标准模数m= 3 ，实际传动比i=Z2/Z1= 4.21 传动比误差 0.02 ，是 符合要求 。d2=m Z2=303mm,齿根顶圆直径d2a=d2+2ha=309mm,齿根圆直径d2f=d2-2hf=295.5mm。 实际标准中心距离a= 187.5mm 齿宽 56mm （圆整）为补偿安装误差，取小齿轮齿宽b1=b+5= 60mm 3.验算轮齿弯曲强度由图 11-8 ，取齿形系数YFa1= 2.76 , YFa2= 2.24 .由图 11-9 ，取外齿轮齿根修正系数YSa1= 1.59 ，YSa2= 1.82 判断： 122MPa F1判断：
