带式运输机传动装置设计

带式运输机传动装置设计

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带式运输机传动装置设计

——二级圆柱齿轮减速器设计

设计图例：

设计要求：

其它原始条件：

1、设计用于带式运输机的传动装置。

2、连续单向运转，载荷较平稳，空载启动，运输带速允许误差为5%。

3、使用期限为10年，小批量生产，两班制工作。

设计工作量:

4、减速器装配图1张，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。

5、轴、齿轮零件图各1张。

6、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

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

目录

一、电动机的选择 (4)

二、分配传动比 (6)

三、运动和动力参数计算 (7)

四、轴的设计 (9)

五、键的选择和校核 (13)

六、轴的校核（低速轴） (14)

七、齿轮参数计算 (17)

八、减速器箱体主要尺寸选择计算 (23)

九、小结 (24)

十、参考资料 (26)

电动机的选择

（1）选择类型，按工作要求选用Y 系列全封闭字扇冷式笼型三相异步电动机，电压380V 。

（2）选择电动机容量 电动机所需功率为

η

w

p p =d 工作机所需功率为kw Fv p w 4.210006.115001000===⨯

传动机装置的总效率为η=η1η24η32η4η5

传动效率η1=1，滚动轴承效率η2=0.99，闭式传动齿轮效率η3=0.97，联轴器效率η4=0.99，传动滚筒效率η5=0.96。 η=0.994⨯0.972

⨯0.99⨯0.96=0.859 kw Fv P d 79.2859

.04.21000===η因载荷平稳电动机额定功率P ed 略大于P d 即可，由电动机数据选电动机额定功率P ed 为3kw 。

（3）确定电动机转速

min /23.122250

6.11000600100060r D v n w =⨯⨯⨯=⨯=ππ 二级圆柱齿轮减速器传动比为8-40则总传动比的范围为i a ’

=8-40所以电动机转速的可选范围为

n d’=i a’n w=（8-10）n w=976-4880r/min。

符合这一范围的同步转速有1000、1500和3000r/min三种。查电动机数据表得

从成本、传动比、质量等综合考虑，选择Y100L2-4

型电动机。

分配传动比

(1） 总传动比

62.1123

.1221420===w m a n n i （2）减速器传动比i=i a =11.62

取两级圆柱齿轮高速级传动比

03.462.114.14.112=⨯==i i 低速级的传动比

88.203.462.111223

===i i i

运动和动力参数计算

1轴（电动机机轴和高速轴） ：

P 1=P d =2.79kW

n 1=n m =1420r/min

m N n P T •=⨯==191420

79.295509550111 2轴（中间轴）：

P 2=P 1η12=P 1η2η3=2.79kW ×0.99×0.97=2.68kW

min /4.35203

.414201212r i n n === m N n P T •=⨯==734

.35268.295509550222

3轴（低速轴）：

P 3=P 2η23=P 2η2η3=2.68kW×0.99×0.97=2.57 m N n P T •=⨯==20136

.12257.295509550333 4轴（滚筒轴）：

P 4=P 3η34=P 3η2η4=2.57×0.99×0.99=2.52

min /36.1221

36.1223434r i n n === m N n P T •=⨯==19736

.12252.295509550444

轴的设计

一、高速轴

1、 选材

考虑载荷的情况，选用35SiMn 作为轴材料。

【τ】选择45MPa 取C105

已知高速轴轴功率P 1=2.79KW ，转速n 1=1420r/min 其强度为

MPa n

d P W T T ][3^2.06^1055.9ττ≤⨯==即333][2.06^1055.9n P C n P d ≥⨯≥τ 代入。mm r KW d 15.13min

/142079.2452.06^1055.933=⨯⨯≥ 2、确定最小轴径，计算第一段轴尺寸

第一段轴上开有键槽，所以直径应放大5%，即d1=13.15×1.05=13.8mm ，轴的转矩为19N ·m ，所以选用LT3型弹性套柱销联轴器，故选轴径d 1为16mm,轴长l 1=L=42mm 。

3、第二段轴

第二段轴直径d 2=d 1+2h 定位=16+16×0.2=19.2mm ，轴长 mm m e l 4.3011572.1812=-+⨯+=-++=拆卸空间

4、第三段轴

第三段轴直径d 3=d 2+2h 非定位=19.2+2×2=23.2mm 。因为该

段轴与轴承配合，所以取d 3为25mm 。，轴承代号为7005AC ，角接触球轴承。轴长l 3=B=12mm 。

5、第四段轴

轴径mm h d d 30251.0225234=⨯⨯+=+=定位

轴长l 4=49.5-6+20+9-5=67.5mm

6、第五段齿轮轴

第五段为齿轮l 5=B=30mm

7、第六段和第七段

第六段d 6=d 4=30mm ，l 6=8.5mm

第七段d 7=d 3=25mm ，l 7=B=12

二、中速轴

1、选材

选用40Cr 作为材料，C 取100

低速轴功率P 3=2.68kW ×0.99×0.97=2.57 转矩m N n P T •=⨯==734.35268.295509550222 转速n 3=352.4r/min

2、计算最小轴径，确定第一段轴

MPa n

d P W T T ][3^2.06^1055.9ττ≤⨯==