机械设计课程设计计算说明书---带式运输机传动系统中的一级圆柱齿轮减速器.doc

机械设计课程设计计算说明书 设计题目：带式运输机传动系统中的一级圆柱齿轮减速器 机电及自动化学院 08级测控技术与仪器02班 设计者：陈尧奇 学 号： 指导教师：傅师伟 目录 一、传动方案拟定…………….………………………………4 二、电动机的选择…………………………………………….5 三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比…….……8 四、传动装置的运动和动力设计…………………………….9 五、齿轮传动的设计………………………………………….12 六、传动轴的设计………………………….…………………15 七、箱体的设计………..…………………….………………..22 八、键连接的设计…………………………………………….24 九、滚动轴承的设计…………………………………………..25 十、润滑和密封的设计………………………………………..26 十一、联轴器的设计…………………………………………..27 十二、设计小结………………………………………………..27 一、设计题目：带式运输机传动系统中的一级圆柱齿轮减速器。 二、工作条件：传动不逆转，载荷平稳，起动载荷为名义载荷的1.25倍，输送带速度允许误差为5%。 三、原始数据 已知条件 题号 2 传送带拉力F(N) 3000 输送带速度v（m/s） 1.7 滚筒直径D(mm) 450 每日工作时数T(小时) 16 传动工作年限（年） 10 四、设计工作量： 设计说明书一份 减速器装配图1张 减速器零件图2张 计算过程及计算说明 一、传动方案 1.、原始数据：滚筒圆周力F=3000N； 带速V=1.7m/s； 滚筒直径D=450mm； 二、电动机选择 1、电动机类型和结构的选择：选择Y系列三相异步电动机，此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。 2、电动机容量选择： 电动机所需工作功率为： 式(1)：Pd = Pw/ηa　 (kw) 式(2)：Pw = FΧv/1000 (KW) 因此　　 Pd = F×v/1000ηa　 (KW) 由电动机至运输带的传动总效率为： ηa =η1×η2３×η3×η4×η5 式中：一级减速器齿轮传动效率η1取0.985； 滚动轴承传动效率η2取0.994； 齿轮联轴器传动效率η3取0.99； 卷筒传动效率η4 取0.96； 链传动效率η5取0.925； 则：　ηa　=0.985×0.994３×0.99×0.96×0.925 　　 =0.8504 所以：电机所需的工作功率： 　　　　Pd　= F×v/1000ηa =(3000×1.7)/(1000×0.8504) =6.0 (kw) 启动功率Pd0=1.25χPd=1.25χ6.0=7.5kw 3、确定电动机转速 卷筒工作转速为： n卷筒＝60×1000·V/（π·D） =(60×1000×1.7)/（π·４5０） 　　　　　 =72.2 r/min 根据手册Ｐ７表１推荐的传动比合理范围， 圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围i1’=3～６。 链传动比i2’=２～6 。 则总传动比理论范围为：i’＝６～36。 故电动机转速的可选范为 nd=i’×n卷筒 　　　　　 =(16～36)×72.2 =433.2～2599.2 r/min 则符合这一范围的同步转速有：750、1000和1500r/min 根据容量和转速，由相关手册查出三种适用的电动机型号：（如下表） 方 案 电动机型号 额定功率 电动机转速 (r/min) 电动机重量 kg 参 考 价 格 同步转速 满载转速 1 Y132M-4 7.5 1500 1440 81 1200 2 Y160M-6 7.5 1000 970 120 1500 3 Y160L-8 7.5 750 720 150 2100 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器传动比，可见第2方案比较适合。 此选定电动机型号为Y160M-6， 电动机主要外形和安装尺寸： 机座号 D(mm) E(mm) F(mm) G(mm) 160M 48 110 14 42.5 三、确定传动装置的总传动比和分配级传动比： 由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速n 1、可得传动装置总传动比为： i’=nd/n卷筒 =970/72.2 =13.4349 总传动比等于各传动比的乘积 分配传动装置传动比 i