机械课程设计24123.docVIP

计 算 及 说 明 结 果 一、设计任务书 1、设计任务 设计带式输送机的传动系统，采用两级圆柱齿轮减速器 2、原始数据 工作条件： 输送带工作拉力F =4500N； 输送带工作速度υ=0.8 m/s； 滚筒直径D =500mm； 滚筒效率η= 0.96（不包含轴承）； 两级齿轮传动均采用直齿圆柱齿轮传动； 允许输送带速度误差为±5%； 工作情况：两班制，连续单向运转，载荷性质为轻微冲击； 使用折旧期8年； 动力来源电力，三相交流，电压380V； 带式输送机传动系统方案如下图所示： 带式输送机由电动机驱动，电动机1通过带轮2将动力传入减速器3，再经过联轴器4将动力传至输送机滚筒5，带动输送带7工作。 三、电动机的选择 1、电动机容量的选择 由已知条件可以计算出工作机所需的有效功率 Pw=== 3.6kw η总=η01×η12×η23×η34×η4w =0.81 Pr===4.4kw 取电动机额定功率 Pm=5.5kw 2、电动机转速的选择 输送机滚筒轴的工作转速 nω===30.56r/min 由于整个传动系统采用二级减速，因此总传动比不易过大，所以选择同步转速ns=1000r/min的电动机为宜。 3、电动机型号的确定 根据工作条件：单向运转、两班制连续工作，工作机所需电动机功率Pr=960r/min等，选用Y型系列三相异步电动机，卧式封闭结构，型号为Y132M2—6，其主要数据如下： 电动机额定功率Pm=5.5kw 电动机满载转速nm=960r/min 电动机轴伸直径D=38mm 电动机轴伸长度E=80mm 电动机中心高H=132mm 四、传动比的分配 带式输送机传动系统的总传动比 i====31.41 取 I带=2.8；i低=3；i高=3.7 五、传动系统的运动和动力参数计算 0轴（电动机轴）： N0=960r/min p0=4.4kw T0=9550=43N·M 1轴（减速器高速轴）： n1= ==342.85r/min p1=p0η01=4.4×0.99×0.96×0.99=4.14kw T1=9550×p1/ n1=115.32N·m 2轴（减速器中间轴）： n2= =92.7 r/min P2=p1η12=4.14×0.97×0.99×0.99=3.94kw T2= 9550×p2/ n2=405.9N·m 3轴（减速器低速轴）： n3= ===30.88r/min p3=p2η23=3.94×0.97×0.99×0.99=3.74kw T3=9550×p3/ n3 =1156.6N·m 4轴（滚筒轴） n4= ===54.52r/min p4=p3η34=3.86×0.9801=3.78kw T4=T3i34η34=676.54×1×0.9801=663.08N·m 上述计算结果和传动比效率汇总如下： 轴 号 电动机 两级圆柱齿轮减速器 工作机 0轴 1轴 2轴 3轴 4轴 转速n(r/min) 720 720 173.91 54.52 54.52 功率P(kW) 4.23 4.19 4.02 3.86 3.78 转矩T(N·m) 56.11 55.55 220.85 676.54 663.08 两轴连接件、传动件 联轴器 齿轮 齿轮 联轴器 传动比i 1 4.14 3.19 1 传动效率η 0．99 0.9603 0.9603 0.9801 六、减速器传动零件的设计计算 1、高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算 （1）选择齿轮材料及热处理方法 小齿轮选用45钢，调质处理 HBS=230~250 大齿轮选用45钢，正火处理 HBS=190~210 （2）确定许用弯曲应力： ①弯曲疲劳极限应力 由图13-9c 小齿轮σFlim1=250MPa 大齿轮σFlim2=220MPa ②寿命系数 应力循环次数 NF1=60×nt=60×1×720 =1.0410 =60t=601173.91=2.5010 由图13-10 YN1=0.88 YN2=0.93 ③应力修正系数 Yst=2 ④最小安全系数 由表13-4，按一般可靠度 SFlim=1.25 ⑤许用弯曲应力 由试（13-8） [σF2]===327.36MPa （3）许用接触应力计算 由机械设计图13—13（以下所用依据均为机械设计课本中的图