胶带式运输机传动装置设计

胶带式运输机传动装置设计 任务书 1、运动简图： 2、原始数据： 题号 参数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 运输带工作拉力F（KN） 7 6.5 6 5.5 5.2 5 4.8 4.5 4.2 4 运输带工作速度v（m/s） 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 2 滚筒直径D（mm） 400 400 400 450 400 500 450 400 450 450 每日工作时数T（h） 16 16 16 16 16 16 16 16 16 16 使用折旧期（y） 8 8 8 8 8 8 8 8 8 8 3、已知条件： 1、工作情况：传动不逆转，载荷平稳，允许运输带速度误差为±5%； 2、滚筒效率：ηj=0.96（包括滚筒与轴承的效率损失）； 3、工作环境：室内，清洁； 4、动力来源：电力，三相交流，电压380/220V； 5、检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修； 6、制造条件及生产批量：一般机械厂生产制造，小批量。 4、设计工作量： 1、减速器装配图1张（A0或A1）； 2、零件工作图1～3张； 3、设计说明书1份。 目 录 一、电动机的选择 ………………………………………………… 5 二、确定传动装置的总传动比和分配传动比 ……………………… 6 三、传动零件的设计计算 …………………………………………… 7 四、减速器结构设计 ………………………………………………… 11 五、轴的效核及计算 ………………………………………………… 12 六、轴承的选择和计算选择轴承 …………………………………… 16 七、联轴器的选择 …………………………………………………… 17 八、键连接的选择和计算 …………………………………………… 17 九、减数器的润滑方式和密封类型的选择 ………………………… 18 十、设计小结 ………………………………………………………… 18 十一、参考资料 ……………………………………………………… 18 一、电动机的选择： 1、选择电动机的类型： 按工作要求和条件，选用三机笼型电动机，封闭式结构，电压380V，Y型。 2、选择电动机容量 ： 电动机所需的功率为： （其中：为电动机功率，为负载功率，为总效率。） 传动效率分别为： 联轴器的效率： 滚动轴承效率： 闭式齿轮传动效率： 链传动效率： 卷筒效率： 传动装置的总效率应为组成传动装置的各部分运动副效率只之乘积,即： 负载功率: 折算到电动机的功率为: 3、确定电动机转速： 卷筒轴工作转速为： 查表得：二级圆梯形齿轮减速器传动比,连传动传动比，即总传动比，所以电机的可选范围为： 则符合这一范围的同步转速有1500 和3000 r/min.所以可供选择的的电机有： 序号 电动机型号 额定功率 (KW) 满载转速 （r/min） 堵转转矩 最大转矩 质量 （kg） 额定转矩 额定转矩 1 Y160M1-2 11 2930 2.0 2.3 117 2 Y160M-4 11 1460 2.2 2.3 123 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量和减速器的传动比，可以选择的电机型号为Y160M-4，其主要性能如上表的第2种电动机。 二、确定传动装置的总传动比和分配传动比 1、减速总传动比为： 2、分配传动装置传动比： （式中为联轴器的传动比，为减速器的传动比,为链传动的传动比。） 取链传动的传动比 则减速器的传动比 3、按展开式布置。考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，可由展开式曲线查得，则。 4、计算各轴的动力和动力参数 (1)各轴的转速 Ⅰ轴： Ⅱ轴： Ⅲ轴： 卷筒轴： （2）各轴的输入功率 Ⅰ轴： Ⅱ轴： Ⅲ轴： 卷筒轴： Ⅰ-Ⅲ轴的输出功率则分别为输入功率乘轴承效率0.98. (3)各轴的转矩 电动机的输出转矩： Ⅰ轴： Ⅱ轴： Ⅲ轴： 卷筒轴： Ⅰ-Ⅲ轴的输出转矩则分别为各轴的输入输入转矩乘轴承效率0.98. 运动动力参数计算结果整理于下表： 轴名 功率 P/KW 转距T/N*M 转速n r/min 传动比i 效率 输入 输出 输入 输出 电机轴 10.07 65.87 1460 1 0.99 Ⅰ轴 9.97 9.77 65.21 63.91 1460 Ⅱ轴 9.48 9.29 210.76 206.54 429.41 3.4 0.95 Ⅲ轴 9.01 8.83 571.0 559.58 150.67 2.85 0.95 卷筒轴 8.12 7.96 1081.1 1059.48 71.74 2.1 0.92 三、传动零件的设计计算 （一）齿轮计算 1、齿轮材料选择 初选大、小齿轮的材料均为45钢，小轮经调质、大轮经正火处理。其硬度在229-286HBS，大小齿轮硬度差30-50HBS，齿轮等级精度为8级。由于减速器要求传动平稳，所以用圆柱斜齿轮，初选。 2、计算高速级齿轮 （1）、查取教材可得： ， ， ，； 传动比由表查得各数据如下： ， ， ，取则 （2）、接触疲劳许用应力 查图可知： ； 则应力循环次数： 又查图可知： 则： (3)、计算小齿轮最小直径，取齿宽系数 (4)、确定 中心距 就尽量圆整成尾数为0或5,以得于制造和测量，所以初定。 (5)、选定模数、齿数、和螺旋角 一般，。初选，，则 由标准模数取 ，则 取， 则 取， 齿数比： 与的要求比较，误差为0.4% ，可用。于是 满足要求。 （6）、计算齿轮分度圆直径 小齿轮 大齿轮 （7）、齿轮宽度 圆整大齿轮宽度 取小齿轮宽度 （8）、校核齿轮弯曲疲劳强度 查表可知：； ； ；； 根据、查表则有：；；；； ；。则 所以两齿轮齿根弯曲疲劳强度满足要求，此种设计合理。 3、计算低速级齿轮 （1）、查取教材可得： ， ， ，； 传动比由表查得各数据如下： ， ， ，取则 （2）、接触疲劳许用应力 查图可知： ； 则应力循环