机械设计---设计一带式输送机传动装置-2017年10月.docVIP

PAGE  PAGE 19 机械设计课程设计 计算说明书 设计题目：设计一带式输送机传动装置 机械设计及其自动化专业二班 设计者 指导老师韦衡冰 2010年12月20日 梧州学院 目录 一． 设计任务书……………………………………………2 二. 传动装置总体设计…………………………………………… 3 三． 电动机的选择………………………………………………… 4 四． V带设计……………………………………………………… 6 五．带轮的设计…………………………………………………… 8 六．齿轮的设计及校核…………………………………………… 9 七．高速轴的设计校核…………………………………………… 14 八．低速轴的设计和校核………………………………………… 21 九 .轴承强度的校核……………………………………………… 29 十．键的选择和校核……………………………………………… 31 十一.减速箱的润滑方式和密封种类的选择………………………32 十二. 箱体的设置………………………………………………… 33 十三. 减速器附件的选择………………………………………… 35 十四.设计总结………………………………………………………37 十五。参考文献………………………………………………………38 一．任务设计书 第1题 ： 设计一带式输送机传动装置 题号1-A1-B1-C1-D1-E输送带的牵引力F/kN21.251.51.61.8输送带的速度v/(m/s)1.31.81.71.61.5输送带滚筒的直径D/mm180250260240220工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载起动，使用期10年（每年300个日），小批量生产，两班制工作，输送机工作轴转速允许误差为±5%。 生产条件：中等规模机械厂，可加工7～8级齿轮及蜗轮。 动力来源：电力，三相交流（380/220）。 设计工作量：1.减速器装配图一张（A1） 2.零件图（1～3） 3.设计说明书一份 选择数据：输送带的牵引力F=2kN 输送带的速度v=1.3m/s 输送带滚筒的直径D=180 二、选择电动机 1．传动装置的总效率： η=η1×η2×η2×η3×η4×η5 式中：η1为V带的传动效率，取η1=0.96； η2为两对滚动轴承的效率，取η2=0.99； η3为一对圆柱齿轮的效率，取η3=0.97; η4为弹性柱销联轴器的效率，取η4=0.98； η5为运输滚筒的效率，取η5=0.96。 所以，传动装置的总效率η=0.96×0.99×0.99×0.97×0.98 ×0.96=0.86 电动机所需要的功率 P=FV/η=2000 ×1.3/0.86=3.02kw。 2．卷筒的转速计算 =60×1000V/πD=60×1000×1.3/3.14×180=138r/min V带传动的传动比范围为=2~5。 《机械设计》第八版155页：传动比大，会减小带轮包角。当带轮的包角减小到一定程度时，带传动就会打滑，从而无法传递规定的功率。因此，带传动的传动比一般为i≤7,推荐值为i=2~5。 单级圆柱齿轮减速器，推荐传动比为≤8～10。详见《机械设计》第八版413页，表18-1 单级圆柱齿轮减速器 总传动比的范围为[16，50]； 电动机的转速范围为[2208,5520]; 3．选择电动机的型号： 根据工作条件，选择一般用途的Y系列三相异步电动机，根据电动机所需的功率，并考虑电动机转速越高，总传动比越大，减速器的尺寸也相应的增大，所以选用Y112M-2型电动机。额定功率4KW，满载转速2890（r/min）,额定转矩2.2（N/m）,最大转矩2.3（N/m）。 4．计算传动装置的总传动比和分配各级传动比 总传动比=2890/138=20.9 式中： n为电动机满载转速； 为工作机轴转速。 取V带的传动比为=3，则减速器的传动比=/3=6.96; 5．计算传动装置的运动和动力参数 6.计算各轴的转速。 Ⅰ轴：r/min Ⅱ轴： 卷筒轴： =138r/min 7.计算各轴的功率 Ⅰ轴：×η1=3.02×0.96=2.8992kW Ⅱ轴×η2×η3=2.8992×0.99×0.97=2.7841kW 卷筒轴的输入功率：P3=P2×η×η2=2.7841×0.98×0.99=2.7kW 8．计算各轴的转矩 电动机轴的输出转转矩：T0=9550P/n=95503.02/2890=9.98 N·m Ⅰ轴的转矩：T1=T1×i1×η1×η2=9.98×3×0.96×0.99=28.45N