带式运输机传动装置的设计

带式运输机传动装置的设计

武汉工程大学机电工程学院

机械设计课程设计

说明书

课题名称：带式运输机传动装置的设计

专业班级：过程装备与控制工程02班

学生学号：1203020204

学生姓名：程兴波

学生成绩：

指导教师：赵芸芸

课题工作时间：2014.12.22 至2015.01.12

武汉工程大学教务处

填写说明：

1. 表中第一、二、三、六项由指导教师填写；第四、五两项由学生填写。

2. 表中第一、二、三在在课程设计（学年论文）开始前填写，第四、

五、六项在课程设计（学年论文）完成后填写。

3. 本表格填写完整后连同正文装订成册。

目录

第一章设计任务书 (2)

一、带式运输机的工作原理 (2)

二、原始数据： (2)

三、工作条件：已知条件 (3)

四、设计内容 (3)

第二章、传动装置的拟定及说明 (4)

一、拟定传动方案 (4)

二、三种方案的比较与选择 (6)

第三章电动机的选择 (7)

一、电动机类型和结构形式 (7)

二、电动机容量 (7)

第四章计算传动装置的运动和动力参数 (9)

一、分配各级传动比 (9)

二、计算传动装置的运动和动力参数 (9)

第五章、传动件的设计计算 (11)

一、V带的设计 (11)

二、高速级齿轮的设计（斜齿轮） (13)

三、低速级齿轮设计（直齿） (18)

四、减速箱内部参数说明 (23)

第六章轴的设计计算 (24)

一、选择轴的材料及热处理 (24)

二、初步估计最小轴径 (24)

三、中间轴的结构设计 (24)

四、中间轴的校核 (25)

第七章滚动轴承的选择及计算 (28)

一、滚动轴承的选择 (28)

二、轴承寿命的校核 (28)

三、各个轴的轴承端盖计算 (29)

第八章键连接的选择及校核计算 (30)

一、中间轴键连接的选择及校核 (30)

第九章联轴器的选择 (31)

第十章减速器附件的选择 (32)

一、减速器附件的选择 (32)

二、减速器零件的位置尺寸 (33)

三、减速器箱体结构尺寸 (34)

第十一章润滑与密封 (36)

第十二章设计小结 (37)

参考文献 (38)

第一章设计任务书

一、带式运输机的工作原理

图1-1 带式运输机的传动示意图二、原始数据：

表1-1 原始数据

学号鼓轮直径D

（mm) 输送带速度V

(m/s)

输出转矩T

(N.m)

1203020204 350 0.80 450

三、工作条件：已知条件

1、工作条件：每日两班制工作，工作时连续单向运转，载荷较平稳

2、使用寿命8年，大修期三年

3、卷筒效率为0.96

4、输送机由电动机驱动，电机转动，经传动装置带动输送带移动

5、允许运输带速度偏差：+5%

6、按成批生产规模设计

7、工作环境：一般条件，通风良好

四、设计内容

1、设计传动方案

2、设计减速器部件装配图（A1）

3、绘制轴、齿轮零件图各一张（高速级从动轮、中间轴）

4、编写设计计算说明书一份

第二章、传动装置的拟定及说明

一、拟定传动方案

为了估计传动装置的总传动比范围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方案，可先用已知条件求工作机鼓轮的转速w n ，即

min 65.43350

80

.0100060100060r D v n w =⨯⨯⨯=⨯=

ππ

可以初步拟定以三级传动为主的多种传动方案： 1、展开式圆柱齿轮传动

图2-1 方案一 展开式两级圆柱齿轮

2、同轴式两级圆柱齿轮传动

图2-2 方案二同轴式两级圆柱齿轮3、分流式两级圆柱齿轮传动

二、三种方案的比较与选择

方案一中一般采用斜齿轮，低速级也可采用直齿轮。总传动比较大，结构简单，应用最广。由于齿轮相对于轴承为不对称布置，因而沿齿宽载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。

方案二中减速器横向尺寸较小，两大齿轮浸油深度可大致相同。结构较复杂，轴向尺寸大，中间轴较长、刚度差，中间轴肩润滑较困难。

方案三中一般为高速级分流，且常用斜齿轮，低速级可用直齿或人字齿轮。齿轮相对于轴承为对称布置，沿齿宽载荷分布较均匀。减速器结构较复杂。常用于大功率，变载荷场合。

方案二横向齿轮较小，而且深度相同，所以稳定性较好。选择方案二。

总的来讲，该传动方案一满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还有尺寸紧凑、成本低、传动效率高等优点。

第三章 电动机的选择

一、电动机类型和结构形式

最常用的的电动机是Y 系列笼型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。由于启动性较好，也适用于某些要求较高起动转矩的机械。

二、电动机容量

1、工作机的输出功率：

kw Tn p w w 06.29550

65

.434509550=⨯==

2、电动机输出功率：

η

w

d p p =

由已知条件知卷筒效率为0.96，从电动机到输送带要经过一个V 带，3对滚动轴承，2对圆柱齿轮，2个联轴器的效率损失，查表有：V 带传动

96.01=η，滚动轴承96.02=η，圆柱齿轮96.03=η，弹性联轴器99.04=η，卷筒轴滑动轴承95.05=η，故