机械及设计课程及设计-及设计带式输送机传动装置.doc

机械设计课程设计 计算说明书 设计题目 设计带式输送机传动装置 学 院 机电工程学院13级机械设计及其自动化1班 设 计 者 康 文 宝 指导教师 刘 松 设计时间 2015.12.28~2016.1.5 校 名 安徽文达信息工程学院 引 言 设计带式输送机传动装置，工作条件：连续单向运转，载荷平稳，空载启动，使用10年（每年300个工作日），小批量生产，两班制工作，输送机工作转速允许误差为±5%。带式输送机设计原始参数为：输送带的最大有效拉力F=3.2KN，输送带的工作速度V=1.5 m/s，输送机滚筒直径D=300mm。如图: 项目 设计计算过程 计算结果 减速器结构选择及相关性能参数计算 1.1 减速器结构 1.2 电动机选择 1.2.1工作机的功率Pw 1.2.2总效率η总 1.2.3所需电动机功率Pc 1.3 传动比分配 1.4 动力参数计算 1.4.1各轴转速 1.4.2各轴输入转矩 1.4.3各轴输入功率 带传动设计计算 2.1 带传动输入功率PC实 2.2 选择带型 2.3 选择带轮基准直径 2.4 验算带速V 2.5确定中心距a和带的基准长度Ld 2.5.1 初定中心距 2.5.2 确定带的基准长度 2.5.3确定带的实际中心 距 2.6验算小带轮包角α1 2.7确定带的根数Z 2.8确定单根V带初拉力F0和压轴力FQ 2.9 确定带轮的结构设计 本减速器设计为水平剖分，封闭卧式结构 Pw=FV/1000=3200×1.5/1000=4.8 kw η总=η带η齿η滚动轴承2η联轴器η滑动轴承=0.96×0.99×0.992×0.97×0.98=0.885 Pc=Pw/η总=4.8/0.885=5.42 kw i总=960/95.5=10.05 取i齿=6， 则i带=i总/i齿=10.05/6=1.68 0号轴 n0=960 r/min 1号轴 n1=n0/i带=960/1.68=571.43 r/min 2号轴 n2=n1/i齿=571.43/6=95.52 r/min 3号轴 n3=n2=95.52 r/min 0号轴 T0=9550P0/n0=53.92 N/m 1号轴 T1=9550P1/n1=86.96 N/m 2号轴 T2=9550P2/n2=501.05 N/m 3号轴 T3=9550P3/n3=825.01 N/m 0号轴 P0=PC=5.42 KW 1号轴 P1=P0×η带=5.20 KW 2号轴 P2=P1×η齿η滚动轴承2=5.00 KW 3号轴 P3=P2×η联轴器η滑动轴承=4.90 KW 可查得工况系数KA=20, PC实=KA×Pc=1.2×5.42=6.5kw 根据PC=6.5kw，n0=960 r/min 由带型可选定小带轮直径dd1=125mm, dd2=i带×dd1=1.68×125=210mm V=πdd1 n1/60×1000=6.28m/s 由式0.7（dd1+dd2）≤ a0 ≤ 2（dd1+dd2),初定中心距范围为234.5~670之间 Ld0=2a0+π(dd1+dd2）/2+(dd2-dd1）2/4a0=1488.3 实际中心距a≈a0+Ld-Ld0/2=505.85mm α1=180°-(dd2-dd1）/a×57.3°≈153.2°120° 可查得单根V带基本额定功率P0=1.65kw 单根V带基本额定功率增量ΔP0=0.095kw 带轮包角系数Ka=0.984,V带的长度系数KL=0.99 Z ≥PC实/(P0+ΔP0)×Ka×KL=3.82 F0=200×（2.5-Ka）×PC/Ka×Z×V+qV2=203.2N FQ=2Z×F0×sin(α1/2)=1622N 电动机选用Y132M2-6型，同步转速为1000r/min,满载转速为960r/min 初步选用A型V带 带速在5~25m/s范围内，带速合适 初定450mm 取Ld=1600mm 包角合适 取Z=4根 q=0.1 齿轮的设计计算 3.1选择材料，确定许用应力 3.2齿面接触疲劳强度设计 3.2.1 选择齿数 3.2.2小齿轮传递的转矩 3.2.3选择齿宽系数 3.2.4初定载荷系数 3.2.5计算分度圆直径 3.2.6确定载荷系数 3.3齿根弯曲疲劳强度验算 3.3.1齿形系数和齿根应力修正系数 3.3.2验算齿根弯曲应力 3.4 计算齿轮的几何尺寸 3.5 结构设计 轴的计算 4.1选择轴的材料，确定许用应力材料 4.2按扭转强度计算的最小直径 4.3轴的结构设计 4.3.1确定轴段直径 4.1.2确定各轴段的长度 4.3.3按