链式输送机传动装置机械设计课程设计说明书1资料

学生实训报告

实训类别：机械课程设计

院别：机电学院

专业：机械电子工程

班级：

姓名：

学号：

指导教师：

教务处制

2012年6月15 日

§1《机械设计基础》课程设计任务书姓名：专业：班级：学号

§2电动机选择，传动系统运动和动力参数计算一、电动机的选择

1.确定电动机类型

按已知的工作要求和条件，选用Y 型全封闭笼型三相异步电动机。

2.选择电动机的功率

,P 10

η

P d =

,1000P w ηωFv =

,1000P d η

ηωFv

=∴

由于电动机至工作机之间的总效率（包括工作机效率）为：

43212ηηηηηηω⋅⋅⋅

=•，

式中：1η，2η，3η，4η分别为：带传动，锥齿轮传动的轴承，锥齿轮传动，输送链的效率。

由[1]表2.3得：1η=0.96，2η=0.98，3η=0.97，4η=0.96，

86.096.0*97.0*98.0*96.02==•ωηη

kw kw Fv 93.286

.0*10006

.0*10*2.41000P 3d ===∴ηηω

3.选择电动机转速

链轮的工作转速为：m in / 114.6100

**0.6

100060D

*100060r ==

=

⨯⨯ππν

ωη

查机械设计手册推荐的传动副传动比合理范围 普通V 带传动比 i 带=2～4 锥齿轮传动比 i 锥=2～3 则传动装置总传动比的合理范围为 i 总=i 带×i 锥

i 总=（2～4）×（2～3）=4～12 电动机转速的可选范围为

n d =i 总×n w =（4～12）×114.6=458～1375r/min

根据电动机所需功率和同步转速，查[1]，符合这一范围的常用同步转速有750min r ，满载转速710r/ min ，同步转速1000r/min ，满载转速960r/min ，从成本和结构来考虑，选用Y132S —6，其主要性能额定功率kw P ed 3=，同步转速为1000r/min ，满载转速为960r/min 。

二、传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配

1.传动装置总传动比

i 总= n m / n w ＝

8.4114.6

960

= 式中n m ----电动机满载转速，960r/min;

n w ----输送链链的工作转速，114.6r/min 。

2.分配传动装置各级传动比

分配传动比: 带传动比为：i 锥 =3

锥齿轮传动比为：i 带 = i 总/ i 锥 =8.4/3=2.8

三、运动参数和动力参数计算

1.各轴转速计算

==m n n 096０r/min n Ⅰ= n m / i 带 = 960/2.8=343r/min n 2= n Ⅰ / i 锥 =343/3=114r/min n W = n 2= 114r/min

2.各轴输入功率

P 0= P d =2.93Ｋｗ

P 1= P d η带= 2.93×0.96=2.81Ｋｗ

P 2= P Ⅰη轴承η锥=2.81×0.98×0.97kw=2.67Ｋｗ P w = P 3=P Ⅱη轴承η链条=2.67×0.98×0.96=2.51Ｋｗ

3.各轴输入转矩

T 0 =T d=9550P d /n 0 =9550×2.81/960Ｎ·m=29.15Ｎ·m T 1= 9550P 1/n 1=9550×2.81/343Ｎ·m=78.24N ·m

T 2 = 9550P 2/n 2= 9550×2.67/114=223.67Ｎ·m T w = 9550P w /n w = 9550×2.51/114=210.27Ｎ·m

§3传动零件的设计计算

一、V 带传动设计

c ca

P P P K K 20

2.5500(1)c P F qv vZ K

sin

21

αZF F =

带轮1的结构带轮2的结构

带轮2的结构

二、锥齿轮传动设计

（一）高低速级斜齿圆柱齿轮设计计算表

项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果1．选齿轮精度等

查[3]表11-20 级8 级

2．材料选择查[3]表11-8 大锥齿轮45钢（正

火）170~210HBS

84

3

= 28

1.3

170

1⨯=121MPa

（6）齿根弯曲强度设计计算

由[3]式11.50

2

S

F T1F )5.01(Y Y 4K R R ψψσ-=

1

2

3

21+u m z

F σ1=192MPa<][1F σ

F σ2=20MPa<][2F σ

所以轮齿齿根弯曲疲劳强度足够

MPa

192 20

§4轴的设计计算

减速器轴的结构草图

一、高速轴的结构设计

1．选择轴的材料及热处理方法

查[1]表15-1选择轴的材料为优质碳素结构钢45；热处理方法;调质处理

2．确定轴的最小直径

估算轴的最小直径的公式：

[]==⨯≥311336C 2.01055.9n P n P d τ(118~107)× 23.8~21.6343

2.813= mm

再查 [3]表16.2，107~118=C

考虑键：对于齿轮直径d ≦100 mm 的轴，有一键槽时，轴径应该增大3% ～5%，

则 d min ≧(21.6～23.8) ×〔1+(3% ～5%)〕=22.68~24.99mm ，取d=25mm 。

3．确定各轴段直径并填于下表内

名称 依据

单位

确定结果

1d

用键玉V 带轮连接，带轴键槽

d 1≧ d min ＝25 mm,取d 1＝25

mm

25

2d

观察其对称，有

d 2＝25+2×（0.07～0.1）d 1

取d 2＝30

mm

30

3d

轴承同时受径向力和轴向力，选用角接触轴承，考虑d 3 ＞d 2 ，

d 3＝36

mm

36

4d

通常一根轴上的两个轴承趣相同的型号4d =30

mm

30