机械设计课程设计_带式运输机

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

目录

一课程设计任务书 2 二设计要求2

三设计步骤2

1. 传动装置总体设计方案 3

2. 电动机的选择 4

3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 5

4. 计算传动装置的运动和动力参数 6

5. 设计V带和带轮7

6. 齿轮的设计9

7. 滚动轴承和传动轴的设计14

8. 键联接设计28

9. 箱体结构的设计29

10.润滑密封设计31

11.联轴器设计32

四设计小结32 五参考资料32

111 一课程设计任务书

课程设计题目：

设计带式运输机传动装置（简图如下）

1——V带传动

2——运输带

3——一级圆柱齿轮减速器

4——联轴器

5——电动机

6——卷筒

原始数据：

题号 4 5 6 7 8 9 10 11

2500 2600 2800 3300 400 4500 4800 5000 运送带工作拉力

F/N

1.1 1.1 1.4 1.2 1.6 1.8 1.25 1.5

运输带工作速度

v/(m/s)

卷筒直径D/mm 400 220 350 350 400 400 500 500

1．传动装置总体设计方案

3) 方案简图如上图

4）该方案的优缺点：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。减速器部分一级圆柱齿轮减速，这是一级减速器中应用最广泛的一种。原动机部分为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。

2、电动机的选择

1）选择电动机的类型

按工作要求和工作条件选用Y系列三相笼型异步电动机，全封闭自扇冷式结构，电压380V。

2）选择电动机的容量

N F1200 =

s

m

v7.1

=

mm D270

=

9).带轮的结构设计6. 齿轮的设计1) 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数

2) 初步设计齿轮主要尺寸

其次考虑小齿轮，由于小齿轮齿顶圆直径较小，若采用齿轮结构，不宜与轴进行

安装，故采用齿轮轴结构，其零件图见滚动轴承和传动轴的设计部分。

7. 滚动轴承和传动轴的设计

(一).轴的设计

Ⅰ.输出轴上的功率

I I I

P、转速

I I I

n和转矩

I I I

T

由上可知kw

P16.2

=

I I I

，min

120r

n=

I I I

，mm

N

T⋅

⨯

=

I I I

5

10

72

.1

Ⅱ.求作用在齿轮上的力

因已知低速大齿轮的分度圆直径

mm

mz

d186

93

2

2

2

=

⨯

=

=

而N

d

T

F

t

5.

1849

2

2

=

=I I I

N

F

F

t

r

1.

673

cos

tan

=

=

β

α

N

F

p

640

)

(

min

=

选用直齿圆

柱齿轮传动

7级精度

小齿轮材料

45钢

（调质）

大齿轮材料

45钢

(正火)

24

1

=

z

89

2

=

z

0=a F

Ⅲ.初步确定轴的最小直径

材料为45钢，正火处理。根据《机械设计》表15-3，取1100=A ，于是

mm n P A d 8.283

0'

min ==I I I

I I I ，由于键槽的影响，故mm d d 7.2903.1'

min min == 输出轴的最小直径显然是安装联轴器处轴的直径I I -I d 。为了使所选的轴直径I I -I d 与联轴器的孔径相适应，故需同时选取联轴器型号。

联轴器的计算转矩I I I =T K T A ca ，查《机械设计》表14-1，取5.1=A K ，则： mm N T K T A ca ⋅==I I I 258000

按照计算转矩ca T 应小于联轴器公称转矩的条件，查手册，选用HL2型弹性柱销联轴器，其公称转矩为 mm N ⋅345000。半联轴器的孔径 mm d 30=I ，故取

mm d 30=I I -I ，半联轴器长度mm L 82=，半联轴器与轴配合的毂孔长度mm L 60=I

Ⅳ.轴的结构设计

(1).根据轴向定位的要求确定轴的各段直径和长度

1).为了满足办联轴器的轴向定位要求，Ⅰ-Ⅱ段右端需制出一轴肩，故取Ⅱ-Ⅲ段

的直径mm d 36=-ⅢⅡ；左端用轴端挡圈定位。半联轴器与轴配合的毂孔长度

mm L 60=I ，