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1、 机械设计课程设计 说明书课题名称： 带式运输机传动装置的设计 专业班级： 机械电子工程3班 学生学号： 1221070333 学生姓名： 学生成绩： 指导教师： 秦襄培 课题工作时间： 2014年12月22日至 2015年1月12日 武汉工程大学教务处 目 录 第一章 设计任务与要求1 1.1设计带式运输机中二级圆柱齿轮减速器1第二章 方案选择传动装置总体设计 2 2.1传动装置方案的选择 2 2.2 选择电动机（Y系列三相交流异步电动机）4 2.3 传动装置的总传动比及其分配5 2.4传动装置的运动和动力参数5第三章 V带的设计73. 1传动装置的动力参数7第四章 双级斜齿圆柱齿轮的设计1
2、0 4.1高速级和低速级斜齿圆柱齿轮传动 10 4.2 按齿面接触强度计算10 4.3按齿根弯曲强度计算12第五章 轴的设计计算 16 5 .1 高速轴的设计 16 5.2根据轴向定位求轴各段直径与长度17 5.3 低速轴的设计18 5.4 高速轴的设计18第六章 箱体及其附件的结构设计 20 6.1减速器零件的位置尺寸20 6.2减速器润滑与密封 20 6.3箱体的尺寸设计20 6.4减速器附件的结构设计21 设计总结23 参考文献24第 1 页第一章 设计任务与要求 1.1设计带式运输机中二级圆柱齿轮减速器 图1-1 带式运输机原理图l 工作环境：一般条件，通风良好l 载荷特性：连续工作，
3、近乎平稳，正向运转l 使用期限：8年，每日两班制工作l 卷筒效率：l 运输带允许误差：l 生产规模：成批生产 表1-1参数：D300 mmV0.8m/sT420 Nm 第二章 方案选择与传动装置整体设计2.1传动装置方案的选择1.拟定传动方案首先估计传动装置的总体传动范围：由卷筒的圆周速度V可计算卷筒的转速 一般选用同步转轴为1000rpm或1500rpm的电动机作为原动机，因此传动装置总传动比为20或30。根据总传动比数值，初定一级外传动件加二级减速器为主的传动方案。资料2表2-2列出了常用减速器的类型好特点，根据设计任务给定的条件好典型结构，拟定用展开式二级圆柱齿轮减速器，为增加传动平稳性
4、，减小减速器装置尺寸，二级圆柱齿轮均采用斜齿轮。一级外传动件有开式齿轮传动、带传动、链传动可供选择，考虑各类传动装置的特点以及合理布置传动机构顺序的原则，列出以下几种方案进行比较2.方案一 图2-1展开式1电动机轴；2电动机；3带传动中间轴；4高速轴；5高速齿轮传动6中间轴；7低速齿轮传动；8低速轴；9工作机； 方案一 总传动比较大，结构简单，但要求轴有较大的刚度。3.方案二 图2-2 同轴式 、方案二 减速器横向尺寸小，结构较复杂，轴间尺寸大，中间轴较长，刚度差。 4.方案三 图2-3分流式 图2-3 分流式 方案三 一般为高速级分流，且常采用斜齿轮；低速级可用直齿或人资齿轮，减速器结构较复
5、杂，常用于大功率，变载荷场合。 高速级采用带传动结构简单、传动平稳、缓冲吸振，但寿命较低，外形尺寸大。低速级采用开式齿轮，寿命较长，传动可靠，减速器尺寸也较小，但若开式齿轮传动比较小，中心距较短，可能会使滚筒与开式小齿轮轴相干涉，且也存在轴较长的缺点。考虑到设计任务对结构尺寸无特别要求以及学生大多会采用推荐的典型结构，故本设计采用方案一进行设计。2.2选择电动机1. 电动机类型和结构形式选用一般用途的Y（IP44）系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。2. 电动机容量3. 工作机所需有效功率 由资料2式2-1为从电机到工作机之间的总效率。设，分别为带传动、滚动轴承、闭式圆柱齿轮传动（设齿轮精度
6、为8级）、弹性联轴器、卷筒的效率，滚筒滑动轴承效率。由2表2-4查得：=0.96，（为设计条件中给出）则传动装置的总效率（参考图（a） 4. 电动机的额定功率 查表选取电动机的额定功率=3KW5. 电动机的转速选择常用的同步转速为1500rpm和1000rpm两种。6. 电动机型号的确定根据电动机所需功率好同步转速，查2表20-1，电动机型号为Y112M-6和Y100L1-4型，根据电动机的满载转速和滚筒转速可算出总传动比。表2-1 电动机的数据及总传动比方案号电动机型号额定功率Kw电动机转速电动机质量Kg总传动比V带传动同步满载1Y112M-63100094063 18.822.62Y100
7、L1-43150014203827.842.6两个方案均可行，方案2电动机成本低，对选定的传动方案传动比也适中，故选方案2.选定电动机型号为Y100L1-4，其它主要参数列于表2-2表2-2 Y100L1-4电动机的数据及总传动比电动机型号额定功率Kw电动机转速中心高mm外伸轴径mm轴外伸长度mm同步满载Y100L1-431500142010028602.3传动装置的总传动比及其分配总传动比取V带传动的传动比则减速器的总传动比为双级圆柱齿轮高速级传动比低速级传动比 2.4传动装置的运动和动力参数 1. 传动装置的运动参数 2.各轴的转速图（a）传动装置中各轴转速为 3.各轴输入功率图（a）传动
8、装置中各轴输入功率按电动机额定功率计算 4.各轴输入转矩图（a）传动装置中各轴转矩为得以上结果列于表3，供查用 表2-3各输入轴的转矩轴号转速功率转矩传动比效率O1420320.182.63.732.870.960.960.95I5462.88 50.37II 1462.77181.19III 512.63492.48 512.52 472.7810.96第三章 V带的设计3.1传动装置的动力参数1.外传动件-V带的设计（1）确定计算功率由 1 表8-6查得工作情况系数，故（2）选V带型号根据，由1图8-8确定选用Z型。 改A型（3）确定带轮基准直径取小带轮基准直径 不变则大带轮基准直径 不变根据表8-9圆整为验算带的速度，且大于带的速度合适（4）确定v带的基准长度好传动中心距根据，初定中心距根据1式（8-20）计算带所需的基准长度由1表8-2，选带的基准长度实际中心距（5）验算小带轮上的包角包角合适（6）计算V带的根数Z由1表8-5a和8-5b得：查1表8-8得，查1表8-2得则1取4根（7）计算预紧力查1表8-4 故，故（8）计算作用在轴上的压轴力（10）带轮结
