东南大学仪科大四齿轮设计.doc

机械设计课程设计 说明书 课程名称： 机械零件课程设计 题目名称： 带式运输机传动装置的设计 班 级： 220093班 姓 名： 李松 学 号： 目 录 设计任务书 传动方案的拟定 电动机的选择、传动系统参数的选择和计算 传动零件的设计计算 轴的设计计算 键联接的选择计算 滚动轴承的类型、代号选择和寿命计算 联轴器的选择 箱体设计 润滑密封的选择 参考资料 项目任务书 设计一个带式输送机。 要求：输送带工作拉力为7.5kN，输送带速度为0.8m/s，卷筒直径为365mm。带式输送机连续单向运转，载荷变化不大，空载启动；输送带速度允许误差，室内工作，有粉尘；两班制工作（每班按8h计算），使用期限为10年，大修期为3年；在中小型机械厂小批量生产。 传动方案的拟定 方案选择：单级斜齿轮+带传动设计方案。 图1.传动方案简图 电动机的选择、传动系统参数的选择和计算 1、选择电动机 ①：输出机所需功率 ②：电动机所需功率 由PPT表格可得： 其中： （按7级精度计算）。 从而，得到电动机所需要的输入功率 ③：查表格得：带的传动比，齿轮的传动比 所以总传动比。 滚筒的输出转速 电机输入转速范围为 选择Y系类（IP23）三相异步电机，其中和的同步转速电机符合要求，进行电动机比较，我们发现Y160L-8电机的额定功率为，满载转速为，同步转速为，最符合要求。 故选用Y160L-8电机。 2、传动比的分配及传动系统参数的计算 满载转速为，总传动比； 分配（满足） ①各轴转速 轴1 轴2 卷筒轴 ②各轴功率 轴1 轴2 卷筒轴 ③各轴转矩 轴1 轴2 卷筒轴 传动零件的设计计算 【注：下述所有“表”以及“图”均来自《机械设计基础》】 带轮传动设计 V带选型与带轮直径的确定 由表13-8，确定工作环境系数，故 根据，查图13-15可知应选B型普通V带. 小带轮的直径，取 带速，在5~25m/s之间，合适。 V带的中心距和基准长度的确定 初选中心距 取，符合。 计算带长： 查表13-2，对B型带选用。 再算出实际的中心距 1.验算小带轮包角 合适。 2.确定V带根数 查表13-3得 额定功率， 查表13-5得 额定功率增量，包角修正系数，带长修正系数，则带数 选取带数为5根。 3.求带轮轴压力 表13-1，单根V 带的初拉力 作用在轴上的压力为 综合结果如下： V带型号 中心距 基准长度 根数 带轮直径/mm 小轮包角 带轮轴压力 小轮 大轮 普通B 904mm 2800mm 5 140 472 159° 2596N 齿轮传动的设计 齿轮材料及许用应力的确定 采用斜齿轮硬齿面传动，选择齿轮材料为45钢（表面淬火），硬度为40∽50HRC。 ， 表11-5安全系数， 表11-4弹性系数，则 按轮齿弯曲强度设计 齿轮按7精度制造。 查表11-3载荷系数K=1.3 查表11-6齿宽系数 小齿轮上的转矩 初选螺旋角 齿数取。 齿形系数。 查图11-8，查图11-9 因为，所以要对小齿轮进行弯曲强度计算，小齿轮的法向模数为 取。 中心距， 取。 确定螺旋角。 齿轮分度圆直径, 齿宽，取。 验算齿面接触强度 可以看出，安全。 齿轮的圆周速度 对照表11-2，符合要求。 齿轮计算结果如下： 模数 中心距 齿数 分度圆直径 齿宽 小齿轮 大齿轮 小齿轮 大齿轮 小齿轮 大齿轮 3mm 190mm 20 100 63.333mm 316.663mm 55mm 50mm 轴的设计计算 计算各轴的最小直径 轴的材料选择45号钢，正火处理，硬度为156~217HBS， 表14-2C=107~118，取C=115，用公式 可以得出，考虑到开键槽，所以直径增加5%，所以。 轴的结构设计 第一级带轮轴的结构设计 由于第一级为高速轴，小齿轮分度圆直径=63,333mm，直接将小齿轮直接加工成齿轮轴。轴的设计草图为如下： 1.第五段安装齿轮，由于齿轮分度圆直径为63.333mm，齿宽55mm，因此第五段的长度为55mm。 2.第一段安装带轮，取直径为，考虑带长，取长度为60mm。3.第二段为轴伸出箱体的一段，考虑到壁厚以及轴承盖厚，取其长度为80mm，4.第三、四段分析，第三段选择7210C角接触轴承，厚度为20mm ,长度为23mm（挡油环的安装）；第四段需要考虑齿轮与箱体内壁的距离大