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联轴器式运输机传动装置的设计课程设计word资料43页

第一章联轴器式运输机传动装置概述

(1)联轴器式运输机传动装置是现代工业中常见的一种动力传递设备，主要用于将动力源（如电机、内燃机等）的动力传递到工作机械上。这种传动方式具有结构简单、安装方便、运行平稳、维护简单等优点，因此在各种工业领域得到了广泛应用。随着工业技术的不断发展，对传动装置的性能要求越来越高，如何设计出高效、可靠、经济的传动装置成为工程技术人员关注的焦点。

(2)联轴器式运输机传动装置的设计涉及到多个方面的因素，包括动力源的选择、传动比的确定、传动部件的选型以及传动系统的布局等。在设计过程中，需要综合考虑传动装置的工作环境、负载特性、速度范围、精度要求等因素，以确保传动装置能够满足实际工作的需求。此外，设计还应遵循一定的设计原则，如安全性、可靠性、经济性等，以保证传动装置在长期运行中的稳定性和高效性。

(3)本章将首先对联轴器式运输机传动装置的基本原理和结构进行介绍，分析其在不同工业领域的应用情况。接着，将详细阐述传动装置设计的基本要求和参数计算方法，为后续的结构设计和强度校核提供理论依据。最后，本章还将对传动装置的设计发展趋势进行探讨，以期为今后的研究和设计工作提供参考。通过对传动装置的全面概述，有助于读者对该领域有一个清晰的认识，为后续章节的深入学习打下坚实的基础。

第二章传动装置的设计要求及参数计算

(1)传动装置的设计要求是确保其能够安全、可靠、高效地完成动力传递任务。在设计过程中，首先要明确传动装置的工作条件，包括工作环境、负载特性、速度范围、精度要求等。以某矿山运输机为例，其工作环境为高温、潮湿，负载特性为连续运行，速度范围为0-30m/min，精度要求为±0.5mm。针对这些要求，设计时需选用耐高温、防腐蚀、承载能力强的传动材料，如45号钢、合金钢等。同时，考虑到矿山运输机的工作强度较大，应选用高强度联轴器，如弹性柱销联轴器，其承载能力可达5000kN。

(2)在参数计算方面，首先要确定传动装置的输入功率和输出功率。以某矿山运输机为例，其输入功率为200kW，输出功率为150kW。根据功率平衡原理，可得传动效率为150kW/200kW=75%。在此基础上，可计算传动装置的扭矩、转速和传动比。以弹性柱销联轴器为例，其扭矩计算公式为T=9.55×P/n，其中P为功率，n为转速。假设矿山运输机的转速为15r/min，则扭矩为T=9.55×150000/15=99300N·m。此外，还需计算传动比，传动比i=n1/n2，其中n1为输入转速，n2为输出转速。若输入转速为1000r/min，输出转速为15r/min，则传动比为i=1000/15=66.67。

(3)在设计传动装置时，还需考虑传动装置的动态特性。以某矿山运输机为例，其工作频率为50Hz，周期为0.02s。根据动态特性要求，传动装置的固有频率应高于工作频率的10倍，即固有频率≥500Hz。为了满足这一要求，可以采用增加质量、增加刚度或采用阻尼减振等方法。以增加质量为例，假设联轴器的质量为m，刚度为k，阻尼为c，则固有频率ωn=√(k/m)。为了使固有频率达到500Hz，可以采取以下措施：增加联轴器的质量，如采用铸铁联轴器；提高联轴器的刚度，如采用高强度材料；增加阻尼，如采用阻尼减振器。通过这些措施，可以有效地提高传动装置的动态性能，降低振动和噪音，提高设备的运行寿命。

第三章联轴器式运输机传动装置的结构设计

(1)联轴器式运输机传动装置的结构设计是保证其性能和可靠性的关键环节。在设计过程中，首先需要根据传动装置的工作条件、负载特性以及环境因素，选择合适的联轴器类型。例如，对于高速、高精度要求的传动系统，可选用弹性联轴器，如弹性柱销联轴器，以减少振动和噪声；而对于承载能力要求较高的场合，则可选择刚性联轴器，如齿式联轴器。

(2)在结构设计时，还需考虑传动装置的轴系部件，包括轴、轴承和联轴器。轴的设计需满足强度、刚度和稳定性要求，通常采用有限元分析（FEA）进行校核。轴承的选择应考虑其工作温度、转速、载荷类型和寿命等因素。例如，对于高温环境下的轴承，可选择耐高温的轴承材料，如碳化钨或陶瓷轴承。联轴器的连接方式对整个传动系统的性能有重要影响，常见的连接方式有键连接、过盈配合和焊接连接等。

(3)传动装置的安装和调整也是结构设计的重要部分。在设计时，需确保联轴器与轴的同心度、平行度和垂直度等满足要求，以减少振动和磨损。以同心度为例，其误差应控制在0.1mm以内；平行度误差应控制在0.01mm以内；垂直度误差应控制在0.005mm以内。此外，传动装置的润滑系统设计也应充分考虑，确保传动部件得到充分的润滑，以延长其使用寿命。例如，对于高速、高温的传动系统，可采用油浴润滑