带式输送机课程设计

0.992
5
二、传动件的设计
1.V 带传动主要传动参数
设计该输送机传动系统中第一级用窄 V 带传动，电动机型号为 Y 132M2-6，输出功率 Pd=5.08kw，转速 n=960r/min，传动比 i=3， 一天运行 8 小时。 1)确定计算功率 Pca 由《机械设计》P156 表 8-7 查得工作情况系数 K A =1.0 故 Pca P d K A 1.0 5.5 5.5 kw 2)选取窄 V 带类型 根据 Pca 5.5KW 、 nI 960r / min ，由《机械设计》P157 图 8-11 选用 A 型带。 3)确定带轮基准直径 由《机械设计》p.155 表 8-6 和《机械设计》p.157 表 8-8 取小带轮基准直径 d d 1 =112mm 根据 i
14
2)按齿面接触强度设计
根据《机械设计》P203 式（10-9）设计公式
3
d1t

2 K t T u 1 Z H Z E 2 ( ) d u [ ] H
确定计算参数
a. 初选载荷系数 K t =1.6
b. 小齿轮传递的扭矩
T1 9.55 106
PI 9.55 106 4.78 142653125N mm . nI 320
a a0 Ld Ld 0 518.455mm 2
Ld 1800 mm
a =518.455mm
1 180 (d d 2 d d 1 )
57.3 153 .14 90 合适 a
∴主动轮上的包角合适。 6)计算窄 V 带的根数 Z
Z
根据《机械设计》P158 式（8-26） 由 n 1 =960r/min， d d 1 =112mm ，i=3
Fp 2ZF0 sin
F0 218.52N
1
2
2125 44N .
Fp 212544N .
7
三．齿轮传动部分的设计
(1)高速级齿轮传动主要参数
1) 选定齿轮类型、精度等级、材料和齿数 a. 选用圆柱斜齿传动 b. 由《机械设计》p.191 表（10-1） 小齿轮为 40Cr，调质处理，HBS=280 大齿轮为 45 号钢，调质处理，HBS=240，与小齿轮硬度相差 40 c. 精度等级选 8 级精度 d. 初选小齿轮 Z1 =30 传动比 i1 =3.66 取 Z 2 = 109 大齿轮 Z 2 = Z1 i1 =30×3.66=109.8 初选螺旋角β =14º
主要结果
2.电动机容量的确定
1）工作机所需功率 Pw 由课程设计书 P11 式（2-3） ，式中， n D=400mm
n
60 1000 v r / min D
v=0.7m/s
60 1000 0.7 33.423 r / min 400
T 1200N m
T 1200N m
3.电动机传动比的确定及各传动比的分配
选用同步转速为 1000r/min 的电动机，型号为 Y132M2-6 由课程设计书 P12 式（2-5）
i带 3
ia i带 i1 i2
取 i带 =3
nm
V 带传动常用传动比范围 i1=2~4
根据课程设计书 P12 式（2-6） i a 又 ia i带i
1200 33.423 Pw 4.37 Kw 9.55 10 3 0.96
Pw 4.37 Kw
2）电动机输出功率 Pd 由课程设计书 P11 式（2-1） Pd 由课程设计书 P86 表 12-8，得： V 带传动的效率 1 =0.95
Pw

3
圆柱斜齿轮传动的效率 2 =0.97 滚动轴承的效率3 =0.99 弹性联轴器的效率 4 =0.992 卷筒的效率 5 =0.96 传动装置总效率为
4
为 960r/min，结合 Y 系列电动机的主要参数，选用 Y132M2-6 型的 电动机。
电动机的主要技术数据
最大转 额定功率 电动机型号 （kw） （r/min） 额定转矩 转矩 Y132M2-6 5.5 960 2.0 2.0 满载转速 堵转转矩/ 矩/额定
5. 各轴转速、转矩及传动功率
设：电动机轴为 0 轴，高速轴为 I 轴，中间轴为 II 轴，低速 轴为 III 轴,鼓轮轴为 IⅤ轴。 根据书<机械设计 课程设计>P14 页 得到以下表格和参数: 轴名 电动 机轴 1轴 2轴 3轴 功率 p/kw 5.08 4.78 4.59 4.41 转矩 T/N.M, 50.54 142.65 501.37 1257.18 转速 传动 n/(r/min) 比 i 960 3 320 3.66 87.43 33.50 2.61 1 工 作 4.37 机轴 1245.77 33.50 0.960 0.960 0.941 效率
(1)高速级齿轮传动主要参数 ................................................ 8 (2)低速级齿轮传动主要参数 ............................................... 13
四．减速器各轴结构设计
.............................................. 18
1.低速轴的设计 .......................................................... 18 2.高速轴的设计 .......................................................... 23 30.中间轴的设计 ......................................................... 24
取：齿宽系数 d =1
d 1
由《机械设计》P205 表 10-7,
c. 由资料《机械设计》P215 图 10-26 根据 Z1 =30, Z 2 =109 查得：
8
a1 =0.79
a 2 =0.87
a 1.66
所以，端面重合度 a a1 a 2 1.66 d. 据β =14º,由《机械设计》图 P217（10-30 ） 选取区域系数
Pca ( P0 P) K K L
由《机械设计》p.152、153、154 查表 8-4a 和表 8-4b 得：
P0 =1.160kw
Δ P0 =0.11 kw
又 1 = 153 .14 查《机械设计》p.155 表 8-5 得 Kα =0.93 查《机械设计》p.146 表 8-2 得 K L =1.01 则：
2
计算与说明
一．拟定传动方案
1.电动机选型说明
工作现场有三相交流电源，因无特殊要求，一般选用三相交流 异步电动机。 最常用的电动机为 Y 系列鼠笼式三相异步交流电动机， 其效率高，工作可靠，结构简单，维护方便，价格低，适用于不易 燃、不易爆，无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。本装置的工作场 合属一般情况，无特殊要求。故采用此系列电动机。 此外，根据工作要求和安装需要，采用一般用途的 Y（IP44） 系列卧式封闭结构三相异步电动机。
d d 1 =112mm
Pca 5.5KW
n1 d d 2 n2 d d 1
d d 2 =355mm
从动轮基准直径 d d 2 d d1 i =112 3=336mm 根据《机械设计》P157 表 8-8 取 d d 2 =355 mm P150 式（8-13）验算带的速度
v
按《机械设计》
Z H 2.433
Z H =2.433
e. 由《机械设计》P201 表 10-6 查得材料的弹性影响系数 ZE= 189.8 Mpa f. 由《机械设计》P209 图 10-21(d) 小齿轮的 H lim1 = 600 Mpa 大齿轮的 H lim2 = 550.72 33.423
i=9.57
i1 3.66
i
ia 9.57 i带
根据课程设计书 P13 式（2-8） ，得 i1 高速级） 1.4i 3.66 （
i2 (低速级） i 9.57 2.61 i1 3.66
i2 2.61
4.电动机型号
根据选定的电动机的类型，结构型式，功率为 5.5 kw，转速
二．传动件的设计
....................................................... 6
1.V 带传动主要传动参数 ................................................... 6
三．齿轮传动部分的设计
............................................... 8
2 3 1 2 3 4 0.95 0.972 0.993 0.992 0.86
0.86
4.37 故电动机输出功率为 Pd 5.08kw 0.86
Pw
Pd =5.08kw
电动机额定功率选择 Ped = 5.5 kw 由课程设计书 P193 表 19-1 选 Ped = 5.5 kw
6
a 0 =500mm
计算所需的基准长度
Ld 0 2a0

2
(d d 1 d d 2 )
(d d 2 d d 1 ) 2 1763 09 mm . 4a0
Ld 0 =1763.09mm
由《机械设计》P146 表 8-2 选取带的基准长度 Ld =1800mm 计算实际中心距 a 5)验算主动轮上的包角 1
d d1 n1
60 1000

112 960
60 1000
5.63m / s 30 m/s
∴带的速度合适。 4)确定窄 V 带的基准长度和传动中心距 根据 0.7 ( d d 1 + d d 2 ) a 0 ＜2 ( d d 1 + d d 2 ) 初步确定中心距
a 0 =500mm
机械设计课程设计 计算说明书
设计题目
带式运输机传动装置
机械电子工程 专业 二 班 设计者 指导教师 年 月日
目录
一．拟定传动方案
....................................................... 3
1.电动机选型说明 ......................................................... 3 2.电动机容量的确定 ....................................................... 3 3.电动机传动比的确定及各传动比的分配 ..................................... 4 4.电动机型号 ............................................................. 4 5. 各轴转速、转矩及传动功率 .............................................. 5
Z
Pca 4.6 ( P0 P) K K L
∴取 Z=5 根
Z=5
(7)确定带的初拉力 F0 （ F0 ) min 500
(2.5 K ) Pca qv2 168.09N K zv
取 F0 1.3( F0 ) min 218.52N （8）计算带传动的压轴力 Fp
五．轴承与键的选择与校核 ............................................ 27 六．润滑与密封 ......................................................... 31 七、减速器的箱体及其附件 ............................................ 31 八．小结 ................................................................. 34 九.参考文献 ............................................................. 35