设计 带式输送机传动装置-机械设计说明书

机械设计基础课程设计

计算说明书

设计题目带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器系机械系专业材料成型及控制工程班级 15-1

设计者孙新凯

指导教师

2017年 06 月 12 日

目录

一、设计任务书 0

二、带式运输送机传动装置设计 (1)

三、普通V带传动的设计 (4)

四、斜齿圆柱齿轮传动设计 (6)

五、滚动轴承和传动轴的设计 (10)

六、轴键的设计 (18)

七、联轴器的设计 (18)

八、润滑和密封 (19)

九、设计小结 (20)

十、参考资料 (20)

一.设计任务书

一.设计题目

设计带式输送机传动装置。

二.工作条件及设计要求

1.工作条件：两班制，连续单项运转，载荷较平稳室内工作，有粉

尘，环境最高温度35℃；

2.使用折旧期：8年;

3.检查间隔期：四年一次大修，两年一次中修,半年一次小修；

4.动力来源：电力，三相交流，电压380/220V

5. 运输带速允许误差为 5%。

6.制造条件及批量生产：一般机械厂制造，小批量生产。

三.原始数据

第二组选用原始数据：运输带工作拉力F=2200N 运输带工作速度V=1.1m/s 卷筒直径D=240mm

四.设计任务

1.完成传动装置的结构设计。

2.完成减速器装备草图一张（A1）。

3.完成设计说明书一份。

二.带式运输送机传动装置设计

电动机的选择

1.电动机类型的选择：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.电动机功率的选择：

E P =Fv/1000=2200*1.1/1000=2.42kw

3.确定电动机的转速：卷筒工作的转速

W

n

=60*1000/(π*D)=60*1000*1.1/(3.14*240)=87.58r/min

4.初步估算传动比：由《机械设计基础》表14-2，单级圆柱齿轮减速器传动比=6~20

电动机转速的可选范围； d n =i ∑· v

w

n =(6～

20)87.58=(525.48～1751.6) r/min

因为根据带式运输机的工作要求可知，电动机选1000r/min 或1500r/min 的比较合适。 5.分析传动比，并确定传动方案

（1）机器一般是由原动机，传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力，变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作的性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要结构简单，制造方便，成本低廉，传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机、工作机为皮带输送机。传动方案采用两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级圆柱齿轮减速器

选用V 带传动是V 带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可以缓和和冲击振动。

齿轮传动的传动效率高，使用的功率和速度范围广、使用寿命较长。

由于本运输送机是在室内，考虑工作的背景和安全问题，固在齿轮区采用封闭式，可达到更好的效果。

故其方案示意图如下图所示：

6.传动装置的总功率

由

图

1

可

知

：

=总η卷承联承齿承带ηηηηηηη⋅⋅⋅⋅⋅⋅

由《机械设计手册》表1-5可知。初选弹性联轴器、球轴承、8级齿轮精度

查表可知总η=096*099*0.97*0.99*099*0.99*096≈0.86

7.电动机所需的工作功率

KW

81.286

.042.2P d ===总ηE P

查《机械设计课程设计手册》表12-1可知。符合同步转速1000r/min Y132S-6和1500r/min Y100L2-4适合，考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格比较，则选n=1500r/min 。即确定这里取Y100L2-4其额定功率KW ed 3P =，满载转速为1430r/min 。 8.分配传动比

33.1658

.871430n n i ===w 满总

又 齿带总

i i i ⋅=

考虑润滑条件为使两级大齿轮直径相近取i 带=4 则 i 齿=4.1 9.计算各轴的转速

I 轴 n 1

=n m

=1430r/min

Ⅱ轴 n Ⅱ=n Ⅰ/i 1=1430/4=357.5r/min Ⅲ轴 n Ⅲ= n Ⅱ/i Ⅱ=357.5/4.1=87.2r/min 卷筒轴n w = n Ⅲ=87.2r/min 10.计算各轴的功率 I 轴 p 1=p d =2.81kw

Ⅱ轴p Ⅱ=η3η22.67×0.99×0.97=2.56kw Ⅲ轴p Ⅲ=p Ⅱη3η2=2.67×0.99×0.97=2.56kw P 卷= p Ⅲη4η2=2.56×0.99×0.99=2.51kw 11.计算各轴的转

T d =9.55×106×P d /n m =1.88×104N/mm

T 1=T d =1.88×104N/mm

T Ⅱ=9.55×106×P Ⅱ/n Ⅱ=7.13×104N/mm T Ⅲ轴=T Ⅱη3×η2×i Ⅱ=2.82×105N/mm 卷筒轴 T 卷=T Ⅲη4η2=2.76×105N/mm 12.运动和动力参数计算结果列出表

轴名

参数

Ⅰ轴

Ⅱ轴

Ⅲ轴

卷筒轴

转速n （r/min ） 1430 357.5 87.2 87.2 输入功率P （kw ） 2.81 2.67

2.56

2.51

输入转矩T(

)

1.88

×104N/mm

7.13×104N/m m

2.82×105N/m m

2.76×

105N/mm 传动比i 4 4.1

1

效率η 0.95

0.96 0.98

三.普通V 带传动的设计

设计说明书

步骤

计算及说明

结果

（1）计算功率 查《机械设计基础》表7-8可知取 1.2K A =

1.2K A =