带式运输机动装置

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

过程装备与控制工程专业07-1班设计者：陈柱辉

指导老师：周瑞强

2009 年12 月28 日

茂名学院

目录

目录 (1)

一、传动方案拟定 (2)

二、电动机的选择 (3)

三、计算总传动比及分配各级的传动比 (4)

四、运动参数及动力参数计算 (6)

五、传动零件的设计计算 (8)

六、轴的设计计算 (15)

七、滚动轴承的选择及校核计算 (24)

八、键联接的选择及计算 (27)

九、减速器机体结构尺寸 (28)

十、润滑方式的确定 (29)

十一、其他的有关数据 (29)

十二、参考资料 (29)

计算过程及计算说明

一、传动方案拟定

1．设计题目名称

设计带式运输机传动装置。

2．运动简图

3．工作条件

连续单向运转，载荷平稳，空载起动，使用期8年，小批量生产，两班制工作，运输带速度允许误差为%

5

4、原始数据

1．输送带牵引力 F=1200 N

2．输送带线速度 V=1.70 m/s

3．鼓轮直径 D=270 mm

5、设计工作量

⑴减速器装配图2张（草图、正图）; ⑵零件工作图2张; ⑶设计说明书一份。 二、电动机选择 1、选择电动机的类型：

按工作要求和工况条件，选用全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机，电压为380V ，Y 型。 2、计算电机的容量d P ：

η

a

——电机至工作机之间的传动装置的总效率：

85

.096.099.097.099.095.03

5

4

3

3

2

1

=⨯⨯⨯⨯=

⨯⨯⨯⨯=

η

ηηηηη

a

从课程设计指导书表12-8可查得，式中：

1η－带传动效率：0.95

2η－球轴承传动效率：0.99

3η－圆柱齿轮的传动效率：0.97（8级精度一般齿轮传动）

4η－弹性联轴器的传动效率：0.99 5η—卷筒的传动效率：0.96

w η—带式运输机效率：0.96

已知运输带的速度v=1.70m/s ：

kw a

w

d

P P η

= kw Fv

P w w

1000η=

所以：

kw Fv w a

d

P

50.296

.085.0100070.112001000=⨯⨯⨯==

ηη

从课程设计指导书表19-1中可选额定功率为3kw 的电动机。 3、确定电机转速： 卷筒的转速为：min /31.120270

14.370

.1100060100060r D v n =⨯⨯⨯=⨯=

π 三、计算总传动比及分配各级的传动比

按表2-1推荐的传动比合理范围，取V 带传动比4~21=i 按表2-2，选单级圆柱齿轮减速器传动比6~42=i ，则从电动机到卷轴筒的总传动比合理范围为：24~8=i 。 故电动机转速可选的范围为：

min

/2887~96231.120)24~8(r n i n

d

=⨯=⨯=符合这一范围的同步转速有： 1000r/min 、1500r/min 。 根据相同容量的两种转速，从表19-1查出两种适用的电动机型号，再将总传动比合理分配给V 带和减速器，就得到两种传动比

方案，如下表：

总传动比：80.1131

.1201420

n

===n i 卷筒总 分配传动比：取减速器的传动比

51

=i ，

则V 带的传动比：50.25

80

.110==i 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、和带传动、减速器的传动比，可见第1种方案比较合适，因此选用电动机型号为Y100L2-4，查表19-3得，其主要参数如下：

满载转

速 K HD

A

D

E

F

G

H

L

AB

1420

12 245 160 28

60

8

24 100 380 205

四、运动参数及动力参数计算：

将传动装置各轴由高速到低速依次定为0轴、1轴、2轴、3轴，

η

ηη23

12

01

依次为电机与轴1，轴1与轴2，轴2与轴3之间的传

动效率。 1、

各轴转速：

1轴：min /56850

.214200

1

r i

n n === 2轴

min

/6.1135

5681

1

2

r i

n n === 卷筒轴：

min /6.1132

3

r n

n ==

2、各轴输入功率，输出功率：

输入功率： 1轴：

kw

P P P

d

d

38.295.050.21

01

1

=⨯=⨯=

⨯=

η

η

2轴：

KW

P P P

29.297.099.038.23

2

1

12

1

2

=⨯⨯=⨯⨯=

⨯=

η

ηη

卷筒轴：

KW

P P P

24.299.099.029.24

2

2

23

2

3

=⨯⨯=⨯⨯=

⨯=

η

ηη

输出功率： 1轴：KW p P

36.299.038.22

1

'

1

=⨯=⨯=

η

2轴：

KW p P

27.299.029.22

2

'2

=⨯=⨯=

η

卷筒轴：

KW p P

22.299.024.22

3

'3

=⨯=⨯=

η

3各轴输入转矩，输出转矩：

电动机的输出转矩：m N n

P T d d ⋅=⨯

=⨯=81.161420

50

.2955095500

1轴输入转矩：m N n

P T ⋅=⨯

=⨯=02.40568

38

.2955095501

11