链式输送机机械设计课程设计

机械设计课程设计

设

计

说

明

书

设计课题：链式输送机传动装置设计

设计人员：

学号：

班级：

设计日期：

指导教师：

设计任务书

学生：班级学号：指导教师：

链式输送机传动装置——二级圆柱齿轮减速器设计

设计图例：

设计要求：

其他原始条件：

链式运输机单向运转，工作中载荷有轻微振动，输送机效率0.90，工作年限8年，大修年限3年，每年工作250天，两班制工作，工作机允许速度误差±5%，在专门工厂小批量

生产。

设计工作量：

（1）减速器装配图1，要求有主、俯、侧三视图，比例1:1，图上有技术要求、技术参数、图号明细等。

（2）轴、齿轮零件图各1。

（3）设计说明书1份，包括传动计算、心得小结、弯矩图、扭矩图、参考资料。

（4）课程设计答辩：根据设计计算、绘图等方面的容认真准备，叙述设计中的要点，回答提问。

设计说明书

1.1 方案分析

该工作机有轻微振动，由于V 带有缓冲吸振能力，采用V 带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部为Y 系列三相交流异步电动机。

总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。

1.2电动机的选择

1.2.1 电动机的类型和结构形式

电动机选择Y 系列三相交流异步电动机，电动机的结构形式为封闭式。

1.2.2 确定电动机的转速

由于电动机同步转速愈高，价格愈贵，所以选取的电动机同步转速不会太低。在一般 械中，用的最多的是同步转速为1500或1000min /r 的电动机。这里1500min /r 的电动机。

1.2.3 确定电动机的功率和型号 1.计算工作机所需输入功率

1000

P Fv

w =

由原始数据表中的数据得

kW kW w 7.21000

9.0103P 3=⨯⨯=

2.计算电动机所需的功率)(P d kW

∏=η/P d w P

式中，η为传动装置的总效率

n i n

i ηηηηη⋅⋅⋅=∏==∏211

式子中n ηηη,,21分别为传动装置中每对运动副或传动副的效率。 一对轴承效率99.01=η 齿轮传动效率98.02=η

联轴器传动效率99.03=η 输送机效率90.04=η

总效率822.090.099.098.099.02

23=⨯⨯⨯=∏η

KW kW P w 285.3822

.07

.2/P d ==

=∏η 因载荷平稳，电动机额定功率ed P 只需略大于d P 即可。查[2]表10—2中Y 系列电动机技术数据，选电动机额定功率kW 0.4P ed = 3.确定电动机转速。工作机轴转速为 运输链转速

min /975.1711

.014.39

.06060r D v n w =⨯⨯==

π 根据表2-2推荐的各级传动比围，圆柱齿轮传动比围

),5~3('=g i

则总传动比围为

25~9)55(~)33('=⨯⨯=a i

可见电动机转速的可选围为

m in )375.4299~775.1547(975.171)25~9(''r n i n w a d =⨯==

符合这一围的同步转速有3000r/min ，由表18-1 选择Y112M —2型电动机

1.3计算总传动比和分配各级传动比

1.3.1确定总传动比

w m n n i /=

电动机满载速率m n ，工作机所需转速w n 总传动比i 为各级传动比的连乘积，即

n i i i i ⋅⋅⋅=21

1.3.2分配各级传动比 总传动比8.16975

.1712890

/==

=w m n n i

取高速级齿轮传动比2i 为低速级齿轮传动比3i 的1.05倍，所以求的高速级传动比2i =4.2，低速级齿轮传动比3i =4，联轴器传动比1i 、4i 为1。

1.4计算传动装置的运动参数和动力参数

1.4.1计算各轴的转速

传动装置从电动机到工作机有三个轴，依次为I,II,III 轴。 min /2890min /1

2890

1r r i n n m ===

I m in /095.688m in /2

.428902II r r i n n ===

I min /024.172min /4

095

.6883

III II r r i n n ==

=

IV III n n =

1.4.2计算各轴的输入功率

kW kW p p d 252.399.0285.33I =⨯=⨯=η

kW kW p p 155.398.099.0252.321I II =⨯⨯=⨯⨯=ηη kW kW p p 061.398.099.0155.321II III =⨯⨯=⨯⨯=ηη kW kW p p 0.399.099.0061.331III IV =⨯⨯=⨯⨯=ηη

1.4.3计算各轴的输入转矩 电动机轴转矩 )(855.102890285.395509550

0m N n P T m d ⋅=⨯== m N m N n p T ⋅=⋅⨯==746.102890252.395509550

I I 1 m N m N n p T ⋅=⋅⨯==788.43095.688155

.395509550

II II 2 m N m N n p T ⋅=⋅⨯==933.169024

.172061

.395509550

III III 3 m N m N n p T T w ⋅=⋅⨯===547.166024

.1720

.395509550

w w 4 传动装置参数见表1—2

表1—2 传动装置的运动参数和动力参数