最新传送带的减速设计
传送带的设计
摘要本文在参考常规下运带式输送机设计方法的基础上，分析了常见驱动方式和制动方式用于长运距、大运量下运带式输送机上的优缺点，提出该运输机可采用的驱动和制动方式；分析了常见软起动装置及其选型方法，归纳总结出长运距、大运量变坡输送下运带式输送机设计中的关键问题和可靠驱动方案和制动方式优化组合的可行方案；通过常规设计计算，提出了合理确定张紧位置、张紧方式及张紧力大小的方法；对驱动装置及各主要部件进行了选型并校核。
长距离变坡下运带式输送机运行工况复杂，在设计方面需考虑各种可能的工况，并计算最危险工况下输送机的各项参数，同时为保证运行过程中输送机各组成部分能适应载荷及工况的变化需将拉紧力统一，然后重新计算各工况下输送机参数，最终确定整机参数。
本论文对长运距、大运量变坡下运带式输送机，综合考虑各方面的因素，采用合理的驱动方案、制动方式和软启动装置组合，有效保证长运距、大运量变坡下运带式输送机的可靠运行关键词：传动齿轮目录课程设计题目 (5)第一部分传动装置总体设计 (6)1.传动方案 (6)2.该方案的优缺点 (6)3.原动机选择（Y系列三相交流异步电动机） (6)4.传动装置总体传动比的确定及各级传动比的分配 (7)第二部分 V带设计 (8)第三部分各齿轮的设计计算 (10)1.高速级减速齿轮设计（直齿圆柱齿轮） (10)2.低速级减速齿轮设计（直齿圆柱齿轮） (11)第四部分轴的设计 (14)1.高速轴的设计 (14)第五部分校核 (19)1.高速轴轴承 (19)第六部分主要尺寸及数据 (21)1. 箱体尺寸: (21)第七部分结论 (24)第八部分致谢 (25)第九部分参考文献 (26)课程设计题目：设计带式运输机传动装置（简图如下）原始数据：数据编号 3 5 7 10运输机工作转矩T/(N.m) 690 630 760 620运输机带速V/(m/s) 0.8 0.9 0.75 0.9卷筒直径D/mm 320 380 320 360工作条件：连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作（8小时/天）。
机械设计课程设计带式运输机二级减速.
1.设计的题目：带式运输机传动系统设计η2η3η5η4η1IIIIIIIVPdPw图1:(传动装置总体设计图)工作情况：运输平稳、单项运转、单班制工作。
原始数据：运输带拉力)(N F ：N F 3000=主动滚筒直径D ：mm D 250=； 主动滚筒运输带速度V ：s m V 5.1=；运动要求：输送带运动速度允许误差不超过5％； 使用寿命（年）：8年，每年250天，每天8小时； 检修周期：一年小修，两年大修； 生产批量：单件小批生产； 生产长型：中型机械厂。
设计内容1.电动机选型2.带传动设计3.减速器设计4.联轴器选型设计 设计任务1.传动装置安装图（可附在说明书内）。
2.减速器总装配图一张A3纸打印1图纸）。
3.零件工作图（齿轮类零件图1张、轴类零件图1张）。
4.设计计算说明书一份（封面及内容书写格式要规范）。
5.将图纸装订在说明书后面，一起装订成册2 电动机的选择2.1电动机类型的选择根据动力源和工作条件，并参照《机械设计手册》选用一般用途的Y 系列三项交流异步电动机，卧式封闭结构，电源的电压为380V 。
2.2 电动机容量的选择 2.2.1计算带式运输机所需功率根据已知条件，工作机所需要的有效功率为由手册查得98.0=轴承η（滚子轴承），96.0=卷η， 式中： w P —工作机所需的有效功率（kw ） F —带的圆周力（N ） V---带的工作速度（m/s ）2.2.2 估算电动机额定功率P电动机所需输出功率d p 其中 a η为电动机至卷筒的传递的总效率；式中：带η—为V 带的传递效率95.0=带η； 轴承η—为滚动轴承的效率99.0=轴承η ；啮η—为一对齿轮传动的啮合的效率，当齿轮精度为8级（不含轴承效率）稀油润滑时取97.0=啮η；刚联η—为减速器输出轴与驱动卷筒轴间的滑块联轴器，取1=刚联η所以：KWFV p W w 79.494.010005.130001000=⨯⨯==η94.096.098.0=⨯==卷轴承ηηηW awp p dη=刚联啮轴承带ηηηηη23=a 867.0197.099.095.02323=⨯⨯⨯==刚联啮轴承带ηηηηηa KW p p wd 53.586.079.4===η因此：查机械设计手册可选电动机的额定功率kw p kw p d ed 53.55.7=>=；2.2.3 确定电动机的转速初选电动机的同步转速为min 1500r 。
传送带说明书
机械课程设计作者：***2023/6/27设计内容1.设计题目：设计用于带式齿轮的一级圆柱减速器，工作条件：连续单向运转，轻微冲击，使用年限为2023，天天工作时间为8小时，总传动比误差为±5%。
2.技术数据：题号：004输出轴功率为P=5kw,输出转速为n=45r/min3设计任务：1）.选择电动机型号2）.设计带轮参数3）.设计减速器4）.设计外齿轮4.设计工作量1）设计说明书一份2）减速器装配图一张3）零件工作图两张目录前言1.设计目的2.传动方案分析一．电动机的选择1.选择电动机的类型2.选择电动机的功率3.选取电动机的转速和型号二．计算传动装置的运动和动力参数1）传动的总传动比2）分派各级传动比1.个轴转速2.个轴功率3.个轴转矩三．普通V带传动的设计1．选择V带的型号2．拟定带轮的基准直径d d1和d d23.验算带速4.拟定带的基准长度和带传动的中心距5．验算小带轮包角6.拟定V带的根数Z7.计算V带作用在轴上的压力四．减速器直齿圆柱齿轮的设计1.选择齿轮材料及拟定许用应力2.按齿面接触强度计算3.选着齿轮齿数4.计算齿面接触强度5.齿轮的圆周速度6.尺寸计算五．外齿轮的计算1.选择齿轮材料及拟定许用应力2.按齿面接触强度计算3.选着齿轮齿数4.计算齿面接触强度5.齿轮的圆周速度6.尺寸计算六．轴的设计1.选择轴的材料和许用应力2.轴承的选择3.估算轴的尺寸和验算许用应力4.圆周力的计算5.求垂直面的支承反力6.求水平面的支承反力7.F力在支点产生的反力8.绘垂直面的弯矩9.绘水平面的弯矩10.F力产生的弯矩11.求合成弯矩12.求危险截面的当量弯矩七．设计参考资料前言（一）设计目的：通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用，培养结构设计，计算能力，熟悉一般的机械装置设计过程。
（二）传动方案的分析：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动力和运动，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。
带式输送机传送装置用同轴式二级圆柱斜齿轮减速器的设计
第一篇设计任务篇一、设计题目带式输送机传送装置用同轴式二级圆柱斜齿轮减速器的设计二、设计要求：1、输送带工作拉力F=5.2kN2、输送带工作速度v=1.8m/s3、滚筒直径D=630mm4、工作情况：两班制，连续单向转动，载荷较平稳5、使用折旧期：10年6、检修期间隔：四年一大修，两年一中修，半年一小修7、制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产（八级精度）第二篇 设计说明篇一、选择电动机1）电动机功率计算P 工作机功率 ：w P =1000FV =5200 1.81000⨯=9.36 kw电动机需要功率： P d = P w /η 总效率 ：1238.....ηηηηη=其中，η1_________运输机处联轴器效率，为0.99 η2_________III 轴轴承效率，为0.98η3_________低速级齿轮啮合效率，为0.97 η4_________ II 轴轴承效率，为0.98 η5_________高速级齿轮啮合效率，为0.97 η6__________ I 轴轴承效率，为0.98 η7_________电机处联轴器效率，为0.99 η8_________链传动效率，为0.96 故，η=0.83P d =9.36/0.83=11.28 kw 2）电动机转速计算 工作机转速n w ： 因：(m/s) 1000*60DnV π=则 D100060V w n π⨯⨯==54.6 r/min电动机转速: n d= n w*i总其中：i总=8~40 i总为减速器总传动比故n d=437~2184 r/min3）选定电动机根据求出的P、n查手册。
选定电动机：型号：Y160L—4、同步转速n=1500r/min、满载转速nm=1460r/min、额定功率P额=15kw二、传动比的分配i总=n m/n w=1460/54.6=26.7取链传动传动比2.1其中，i总=i高*i低，且i高=i低故，i总= i低2=26.7/4故，i低=i高=2.6三、计算各轴的n，P，T1）各轴转速电动机轴:n m为1460 r/minI轴: n I =n m=1460 r/minII轴: n II =n I/i高=562 r/minIII轴：n III=n II/i低=216 r/min2)各轴输入功率电动机轴: P d=P w/ŋ总=11.28kwI 轴: P I = P d *ŋ7=11.17kw II 轴: P I I = P I * ŋ56=10.62kw III 轴： P III =P II *ŋ34=10.1kw 3)各轴扭矩T 各轴的输入扭矩计算 I 轴的转矩11111.179550955073.11460P T N mn ==⨯=∙Ⅱ轴的转矩22210.6295509550180.5562p T N mn ==⨯=∙Ⅲ轴的转矩33310.195509550446.6216p T N mn ==⨯=∙功率、转速、转矩表四、齿轮的设计计算（一）、高速级齿轮的设计计算 1、选精度等级、材料及齿数。
减速器设计方案精选全文完整版
4．总传动及各级传动比的分配
传动装置的总传动比
i=nm/nw=727/47.77=15.22
分配各级传动比 由式i=ibXig，为使V带传动的外轮廓尺寸不至过大，取传动比ib=3.2，则齿轮的传动比为ig=i/ib=15.22/3.2＝4.76
=｛2*1500+【π（180+800）】/2+（800-180）2/（4*1500）｝mm
=.4602.7mm
由表11-2选取相近的Ld=4500mm
实际中心距
a≈a0+(Ld-Ld0)
=【1500+（4500-4602.7）/2】mm
=1449mm
amin=a-0.015Ld
=1449-0.015*4500
参数
轴号
电动机轴
Ⅰ轴
Ⅱ轴
滚筒轴
转速
727
227
47.77
47.77
功率
11.00
10.பைடு நூலகம்6
10.14
9.74
转矩
144.50
444.26
2027.15
1947.18
传动比
3.2
4.76
1
效率
0.96
0.96
0.96
小带轮的基准直径
按表11-4和表11-5选定
dd1=180mm
大带轮的基准直径
dd2=i dd1(1-§)=4.76*180*(1-0.02)
Fw=5000N，Vw=1m/s，带式传送机的效率
ηw=0.96 (手册P11)
二级减速器设计说明书(完整)
机械设计课程设计计算说明书设计题目：设计带式输送机中的传动装置专业年级：学号：学生姓名：指导教师：机械工程系完成时间年月日机械设计课程设计任务书学生姓名：学号：专业：任务起止时间：201年月日至年月日设计题目：设计带式输送机中的传动装置一、传动方案如图1所示：1—输送胶带；2—传动滚筒；3—两级圆柱齿轮减速器；4—V带传动；5—电动机图1 带式输送机减速装置方案二、原始数据表2-1滚筒直径d /mm 800 传送带运行速度v /(m/s) 1.8运输带上牵引力F /N 2200每日工作时数T /h24传动工作年限 5 单向连续平稳转动，常温空载启动三、设计任务：1.减速器装配图1张（A0图纸）2.低速轴零件图1张（A3图纸）3.低速轴齿轮零件图1张（A3图纸）4.设计说明书1份在三周内完成并通过答辩参考资料：《机械设计》《课程设计指导书》《机械设计手册》《工程力学》《机械制图》指导教师签字：F目录一、电机的选择 (1)1.1 选择电机的类型和结构形式： (1)1.2 电机容量的选择 (1)1.3 电机转速确定 (1)二、传动装置的运动和动力参数计算 (2)2.1 分配传动比及计算各轴转速 (2)2.2 传动装置的运动和动力参数计算 (2)三、V带传动设计 (4)3.1 确定计算功率 (4)3.2 选择普通V带型号 (4)3.3 确定带轮基准直径并验算带速 (4)3.4 确定V带中心距和基础长度 (4)3.5 验算小带轮包角 (5)3.6 计算V带根数Z (5)3.7 计算压轴力 (5)四、设计减速器内传动零件（直齿圆柱齿轮） (5)4.1 高速级齿轮传动设计计算 (5)4.2 低速级齿轮传动设计计算 (7)4.3 传动齿轮的主要参数 (9)五、轴的结构设计计算 (9)5.1 高速轴的计算（1轴） (9)5.2 中间轴的计算（2轴） (12)5.3 低速轴的计算（3轴） (13)六、轴的强度校核 (16)6.1 高速轴校核 (16)6.2 中间轴校核 (18)6.3 低速轴校核 (20)七、校核轴承寿命 (22)7.1 高速轴 (22)7.2 中间轴 (23)7.3 低速轴 (23)八、键连接的选择和计算 (23)九、箱体的设计 (24)十、心得体会................................................................................ 错误!未定义书签。
第二章 二级圆柱齿轮减速器的设计计算
第二章二级圆柱齿轮减速器的设计计算2.1、减速器的条件设计热处理车间清洗零件所用的传送设备上的二级圆柱齿轮减速器。
要求如下：单向运转，工作平稳，两班值工作，每班工作8小时，每年工作250日，传送带容许误差为5%，减速器小批量生产，使用年限为六年。
2.2、所选参数如下传送带所需扭矩为1500N•m传送带运行速度为0.85m/s传送带鼓轮直径为350mm2.3、方案的草图如下图2-1 传动方案草图1为带传动的效率η2为轴承的效率η3为齿轮传动效率η4为联轴器的传动效率η5为鼓轮上的传动效率η2.4、设计计算2.4.1、传动方案的拟定根据要求电机与减速器间选用V 带传动，减速器与工作机间选用联轴器传动，减速器为二级圆柱直齿齿轮减速器。
方案草图如图2.1。
2.4.2、电动机的选择1、电机类型和结构根据电源及工作机工作条件，工作平稳，单向运转，两班制工作，选用Y 型鼠笼式交流电机，卧式封闭结构。
2、电机容量 n =w Dv π100060 =60×1000×0.85/（3.14×350） =46.42r/min 卷筒所需功率P ===2×1500×0.85×1000/（1000×350）w 1000TwDTv10002=7.29kw传动装置的总效率η=ηηη2ηη124345取V 带的效率η=0.961轴承的效率η=0.982直齿圆柱齿轮的传动效率η=0.993联轴器的效率η=0.994鼓轮上的传动效率η=0.965总效率η=0.96×0.98×0.99×0.99×0.96=0.81 42则，电动机的输出功率P =P /η=7.29/0.81=9.0 Kw ed W 3、电动机额定功率 P ed由已有的标准电机可知，所选择电机的额定功率 P =11 Kw ed 4、电动机转速为便于选择电动机的转速，先推算电动机的可选范围，V 带传动常用的传动比i 范围是2～4，两级圆柱齿轮减速器传动比i ´范围是8～40，那么电动机的转速可选范围为：742.56～7425.6r/min 。
传送带减振设计方案
传送带减振设计方案南京大德减震科技有限公司2019年11月21日一、工程概况皮带支架是承载带式输送机的主要结构之一。
带式输送机作为输送散装物料的重要设备，具有输送均匀连续、生产效率高、运行平稳可靠、运行费用低等优点，在工业运输领域得到了广泛应用。
近年来，由于长运距、高带速、大运量、大功率带式输送机的普遍使用，使得激振力增大，皮带支架的振动问题暴露无遗。
而振动引起共振时，一方面容易是结构发生破坏，另一方面结构共振引起的加速度的振幅过大，超过人体舒适度耐受极限，极易在人的心理上造成恐慌。
如果依靠增大截面和改变结构形式的办法，从技术、经济和空间利用的角度看是不合理和不现实的，因此必须寻找新的技术来解决上述问题。
结构消能减振技术就是一种可以有效降低结构振动反应的新技术。
目前，该技术在国内外已成功应用于数百项工程实践，《建筑抗震设计规范》（GB50011－2010）已经将结构消能减振技术列入重点推广的新技术之一。
二、消能减振设计方案根据本工程的实际特点，决定对该结构进行消能减振设计，采用多个TMD消能减振系统。
2.1消能减振设计原理TMD（Tuned Mass Damper）即调频质量阻尼器，是结构被动减振控制体系的一类，它由主结构和附加在结构上的子结构（固体质量和弹簧减振器等）组成。
通过调整子结构的自振频率，使其尽量接近主结构的基本频率或激励频率。
当主结构受激励而振动时，子结构就会产生一个与结构振动方向相反的惯性力作用在结构上，使主结构的振动反应衰减并受到控制。
调频质量阻尼器减振控制存在有效控制的的激励频宽问题，一般来说，装设一个子结构，只能对以某个频率为主的外部激励进行有效减振控制。
TMD系统的自振频率取决于弹簧减振器的有效刚度Kd，弹簧减振器的有效刚度可通过调节弹簧丝直径、中径、节距、有效长度、有效圈数和单圈刚度来实现；TMD系统的阻尼Cd由粘滞阻尼器提供，其值及TMD系统调频质量md的大小根据计算确定。
带式输送机的减速器设计
带式输送机的减速器设计Title: Design of Belt Conveyor GearboxTask: To design a belt conveyor gearbox that meets the specified requirements and ensures smooth and efficient operation of the conveyor system.任务：设计一款满足特定要求带式输送机减速器，确保输送系统的顺畅和高效运行。
Objective: The objective of this design is to create a belt conveyor gearbox that has a high efficiency, low noise, and long service life, while being compact in size and easy to maintain.目标：本设计旨在创建一款高效率、低噪音、长寿命的带式输送机减速器，同时体积小巧，易于维护。
Firstly, the type of belt conveyor and the type of load it will carry need to be determined.This will help in selecting the appropriate size and type of gearbox.首先，需要确定带式输送机的类型以及其所承载的负载类型，这将有助于选择合适的减速器尺寸和类型。
其次, the calculation of the required torque and speed reduction must be performed.This involves calculating the tension in the belt, the mass of the load, and the desired speed of the conveyor.其次，必须进行所需的扭矩和速度降低的计算。
简易减速结构设计方案
简易减速结构设计方案
减速结构设计方案是为了在机械设备运行过程中实现减速和传动的一种技术手段。
下面是一个简易的减速结构设计方案。
1. 传动带设计：使用传统的皮带传动方式，将电机的高速旋转转换成输出轴的低速旋转。
选用合适的皮带材质和尺寸，确保传输力矩的可靠性和效率。
2. 齿轮传动设计：在传动带的基础上，引入一对齿轮组，实现更大范围的速度减小。
选用高强度材料制作齿轮，保证传动过程中的可靠性和耐久性。
3. 蜗轮蜗杆传动设计：适用于需要更大倍数的速度减小的场合。
使用蜗杆传动系统可以实现高效的减速效果，同时还具有自锁功能，可以防止逆转。
4. 行星齿轮传动设计：行星齿轮传动结构紧凑，效率高，适用于有限的空间和高扭矩的要求。
在传动系统中引入行星齿轮可以实现更大的速度减小和更高的扭矩输出。
5. 配置减速箱设计：通过组合不同的传动方式，如齿轮传动和蜗轮蜗杆传动，可以实现更大范围的速度减小和扭矩输出。
减速箱通常通过多级传动来实现更大的减速比，同时也可以提高整个传动系统的精度和可靠性。
以上是一个简易的减速结构设计方案，具体的设计方案需要根据具体的应用场景和要求进行综合考虑。
设计人员需要根据机
械设备的工作条件、传动效率、扭矩要求等因素进行选择，并结合模拟计算和实验验证来优化设计方案。
带式输送机二级减速器传动装置设计T=620N.m,V=0.9ms,D=360mm
=0.94×590=554.6Mpa
=1.05×560=588Mpa
=571.3MPa
4、计算小齿轮分度圆直径 ,由计算公式得：
≥53.87mm
=199.32mm
计算小齿轮圆周速度：v＝ =1.35m/s
计算齿宽b及模数m.
b=
齿高:h= =2.25×2.376=5.346mm
3、由于减速器采用闭式传动，所以按齿面接触疲劳强度进行设计。
设计公式： ≥
确定公式中各参数，选Kt=1.6,ZH=2.433, =0.768, , ==0.945
=0.789+0.945
=1.713
选齿宽系数 ＝1.0。
查表得：材料弹性影响系数ZE=189.8
再按齿面硬度查得：小齿轮得接触疲劳强度极限 ＝590MPa，大齿轮得接触疲劳强度极限： ＝560MPa.
= =26.1
取 ＝26
则 =97
6、几何尺寸计算：
计算中心距：
将中心距圆整为：127 mm
按圆整后中心距修正螺旋角：
因 的值改变不大，故参数 等不必修正。
计算大小齿轮分度圆直径：
=53.69mm
=200.3mm
计算齿轮宽度：
=1×53.69=53.69mm
取 =54mm, =60mm
8、高速级齿轮传动的几何尺寸
计算大，小齿轮的 ，并加以比较：
=0.00769
=0.00737
小齿轮的数值大，选用小齿轮 =0.00737
设计计算：
mm
对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数 大于由齿面接触强度计算的法面模数，取标准模数 =2mm，既满足弯曲强度，但为了满足接触疲劳强度需要按接触疲劳强度计算得分度圆直径 =90.78mm来计算齿数：
带式输送机的减速器设计
带式输送机的减速器设计英文回答：Designing a reducer for a belt conveyor system requires careful consideration of various factors such as the speed requirements, torque calculations, and safety considerations. The reducer plays a crucial role in controlling the speed and power transmission of the conveyor system.Firstly, it is important to determine the speed requirements of the belt conveyor. This can be influenced by the production process and the desired throughput. For example, if the conveyor needs to transport materials at a high speed, a reducer with a higher gear ratio will be needed to achieve the desired speed.Next, torque calculations are essential in determining the power requirements of the reducer. The torque is calculated based on the load being transported and thedesired acceleration or deceleration of the conveyor. For instance, if the conveyor needs to start and stop frequently, a reducer with a higher torque rating will be required to handle the sudden changes in load.Safety considerations are also crucial in the design of the reducer. It is important to ensure that the reducer can handle the maximum load and prevent any potential accidents or breakdowns. For example, the reducer should have overload protection mechanisms in place to prevent damage to the system in case of excessive load.In addition, the type of reducer used in the belt conveyor system should be carefully selected. There are various types of reducers available, such as worm gear reducers, helical gear reducers, and planetary gear reducers. Each type has its own advantages and disadvantages, and the choice depends on factors such as efficiency, noise level, and space constraints.Furthermore, it is important to consider the maintenance and durability of the reducer. Regularmaintenance and inspections should be carried out to ensure the proper functioning of the reducer. Additionally, the reducer should be designed to withstand the harsh operating conditions of the belt conveyor system, such as high temperatures or dusty environments.To illustrate the importance of reducer design, let's consider an example. Imagine a manufacturing plant that produces automobiles. The belt conveyor system in the plant is responsible for transporting car parts from one assembly line to another. The speed requirement for this conveyor system is relatively high to ensure efficient production. Therefore, a reducer with a high gear ratio is selected to achieve the desired speed.Furthermore, the torque calculations are crucial inthis scenario. The car parts can vary in size and weight, and the conveyor system needs to handle the load without any issues. By accurately calculating the torque requirements, a reducer with a suitable torque rating is chosen to ensure smooth operation even when the conveyor starts and stops frequently.In conclusion, designing a reducer for a belt conveyor system requires careful consideration of speed requirements, torque calculations, safety considerations, and the choiceof reducer type. By taking these factors into account and considering the specific needs of the system, a well-designed reducer can ensure efficient and reliableoperation of the belt conveyor system.中文回答：带式输送机的减速器设计需要仔细考虑各种因素，如速度要求、扭矩计算和安全考虑。
传送带的减速设计
传送带的减速设计设计者：学号：指导教师：20计算过程及计算说明一、传动方案拟定第三组：设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动（1）工作条件：使用年限8年，工作为二班工作制，载荷平稳，环境清洁。
（2）原始数据：滚筒圆周力F=1000N；带速V=2.0m/s；滚筒直径D=500mm；滚筒长度L=500mm。
二、电动机选择1、电动机类型的选择：Y系列三相异步电动机2、电动机功率选择：（1）传动装置的总功率：η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96 F=1000NV=2.0m/sD=500mmL=500mmn滚筒=76.4r/min η总=0.8412=0.85P工作=2.4KW (2)电机所需的工作功率：P工作=FV/1000η总=1000×2/1000×0.8412=2.4KW3、确定电动机转速：计算滚筒工作转速：n筒=60×1000V/πD=60×1000×2.0/π×50=76.43r/min按手册P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。
取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=6~24。
故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n筒=（6~24）×76.43=459~1834r/min符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。
根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案：如指导书P15页第一表。
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1000r/min 。
4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132S-6。
最新传送带的减速设计
传送带的减速设计三角刀片自动排放机构毕业设计华侨大学厦门工学院机械工程系（2009届）学生姓名：学号：专业名称：班级：指导教师：2013年 05月 10日目录V=πd1n1/60×1000=3.14×50×458.2/60×1000 (10)=1.2m/s (10)F r=Ft.tanα=1000.436×tan200=364.1N (12)F S1=F S2=0.63F R=0.63×903.35=569.1N (18)V =1.2m/s (10)3、确定电动机转速：计算滚筒工作转速：n筒=60×1000V/πD=60×1000×2.0/π×50=76.43r/min按手册P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。
取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=6~24。
故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n筒=（6~24）×76.43=459~1834r/min符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。
根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案：如指导书P15页第一表。
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1000r/min 。
4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132S-6。
其主要性能：额定功率：3KW，满载转速960r/min，额定转矩2.0。
质量63kg。
（三）、计算总传动比及分配各级的伟动比1、总传动比：i总=n电动/n筒=960/76.4=12.57 电动机型号Y132S-6i总=12.57据手册得i齿轮=6i带=2.095n I =960r/min n II=458.2r/min n III=76.4r/min P I=2.4KWP II=2.304KW P III=2.168KW T I=23875N·mm T II=48020N·mmT III=271000N·mm2、轴的结构设计（1）轴的零件定位，固定和装配单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面用轴肩定位，右面用套筒轴向定位，周向定位采用键和过渡配合，两轴承分别以轴承肩和套筒定位，周向定位则用过渡配合或过盈配合，轴呈阶状，左轴承从左面装入，齿轮套筒，右轴承和皮带轮依次从右面装入。
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传送带的减速设计三角刀片自动排放机构毕业设计华侨大学厦门工学院机械工程系（2009届）学生姓名：学号：专业名称：班级：指导教师：2013年 05月 10日目录V=πd1n1/60×1000=3.14×50×458.2/60×1000 (10)=1.2m/s (10)F r=Ft.tanα=1000.436×tan200=364.1N (12)F S1=F S2=0.63F R=0.63×903.35=569.1N (18)V =1.2m/s (10)3、确定电动机转速：计算滚筒工作转速：n筒=60×1000V/πD=60×1000×2.0/π×50=76.43r/min按手册P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。
取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=6~24。
故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n筒=（6~24）×76.43=459~1834r/min符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。
根据容量和转速，由有关手册查出有三种适用的电动机型号：因此有三种传支比方案：如指导书P15页第一表。
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1000r/min 。
4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132S-6。
其主要性能：额定功率：3KW，满载转速960r/min，额定转矩2.0。
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（三）、计算总传动比及分配各级的伟动比1、总传动比：i总=n电动/n筒=960/76.4=12.57 电动机型号Y132S-6i总=12.57据手册得i齿轮=6i带=2.095n I =960r/min n II=458.2r/min n III=76.4r/min P I=2.4KWP II=2.304KW P III=2.168KW T I=23875N·mm T II=48020N·mmT III=271000N·mm2、轴的结构设计（1）轴的零件定位，固定和装配单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，相对两轴承对称分布，齿轮左面用轴肩定位，右面用套筒轴向定位，周向定位采用键和过渡配合，两轴承分别以轴承肩和套筒定位，周向定位则用过渡配合或过盈配合，轴呈阶状，左轴承从左面装入，齿轮套筒，右轴承和皮带轮依次从右面装入。
（2）确定轴的各段直径和长度初选7207c型角接球轴承，其内径为35mm，宽度为17mm。
考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面与箱体内壁应有一定矩离，则取套筒长为20mm，则该段长41mm，安装齿轮段长度为轮毂宽度为2mm。
(3)按弯扭复合强度计算M C =47.1N·mMec =275.06N·mσe =1.36Mpa<[σ-1]b轴承预计寿命48720hF S1=F S2=315.1Nx1=1 x2=1y1=0 y2=0 P1=750.3NP2=750.3N手指与工件形状：V型指端夹持圆柱型工件，30.5sinKfθ=，f为摩擦系数，θ为V型手指半角，此处粗略计算34K≈,如图2.1图2.1G—被抓取工件的重量求得夹紧力N F，123 1.5 1.002439.8176.75NF K K K Mg N==⨯⨯⨯⨯=，取整为177N。
2.2.1.2驱动力力计算根据驱动力和夹紧力之间的关系式：2sinNFcFb a=式中：c—滚子至销轴之间的距离；b—爪至销轴之间的距离；a—楔块的倾斜角可得2sin177286sin16195.1534NF b aF Nc⨯⨯⨯===，得出F为理论计算值，实际采取的液压缸驱动力'F要大于理论计算值，考虑手爪的机械效率η，一般取0.8～0.9，此处取0.88，则：'195.15221.7620.88FF Nη===，取'500F N=2.2.1.3液压缸驱动力计算设计方案中压缩弹簧使爪牙张开，故为常开式夹紧装置，液压缸为单作用缸，提供推力：2=4F D pπ推2.2.1.4选用夹持器液压缸温州中冶液压气动有限公司所生产的轻型拉杆液压缸型号为：MOB-B-32-83-FB ，结构简图，外形尺寸及技术参数如下：表2.2夹持器液压缸技术参数图2.2 结构简图图2.3 外形尺寸2.2.3楔块等尺寸的确定楔块进入杠杆手指时的力分析如下：工作压力 使用温度范围 允许最大速度 效率 传动介质缸径 受压面积(2cm ) 速度比 无杆腔 有杆腔 1MPa ︒-10～+︒80 300 m/s 90% 常规矿物液压油 32 mm 12.5 8.6 1.45图 2.7上图2.7中θ—斜楔角，θ＜30时有增力作用；'2φ—滚子与斜楔面间当量摩擦角，'22tan()tand Dφφ=，2φ为滚子与转轴间的摩擦角，d为转轴直径，D为滚子外径，22tan fφ=，2f为滚子与转轴间摩擦系数;γ—支点O至斜面垂线与杠杆的夹角；l—杠杆驱动端杆长；'l—杠杆夹紧端杆长；η—杠杆传动机械效率2.2.3.1斜楔的传动效率斜楔的传动效率η可由下式表示：'2sin=sin()θηθφ+'22tan tandDφφ=杠杆传动机械效率η取0.834，2tanφ取0.1，d D取0.5，则可得θ=14.036,'290φγ<<，取整得θ=14。
2.2.3.2动作范围分析阴影部分杠杆手指的动作范围，即'290φγ<<，见图 2.8图 2.8如果'2γφ=，则楔面对杠杆作用力沿杆身方向，夹紧力为零，且为不稳定状态，所以γ必须大于'2φ。
此外，当90γ=时，杠杆与斜面平行，呈直线接触，且与回转支点在结构上干涉，即为手指动作的理论极限位置。
2.2.3.3斜楔驱动行程与手指开闭范围当斜楔从松开位置向下移动至夹紧位置时，沿两斜面对称中心线方向的驱动行程为L ，此时对应的杠杆手指由1γ位置转到2γ位置，其驱动行程可用下式表示：1212cos cos (cos cos )sin sin l l l L γγγγθθ-==- 杠杆手指夹紧端沿夹紧力方向的位移为：'12[cos()cos()]s l γθγθ∆=+-+通常状态下，2γ在90θ-左右范围内，1γ则由手指需要的开闭范围来确定。
由给定条件可知最大s ∆为55-60mm,最小设定为30mm.即30(5060)s <∆<-。
已知14θ=，可得29076γθ=-=，有图关系：图2.9可知：楔块下边为60mm ，支点O 距中心线30mm ，且有'30()tg l l θ=+，解得：'120l l +=2.2.3.4l 与'l 的确定斜楔传动比i 可由下式表示：''sin sin l l i L l θγ∆⋅== 可知θ一定时，'l l 愈大，i 愈大，且杠杆手指的转角γ在90γ<范围内增大时，传动比减小，即斜楔等速前进，杠杆手指转速逐渐减小，则由'120l l +=分配距离为：50l =，'70l =。
2.2.3.51γ确定由前式得：(6030)30s ∆=-=13070[cos(14)cos(7614)s γ∆==+-+，150.623γ=，取150γ=。
2.2.3.6L 确定L 为沿斜面对称中心线方向的驱动行程，有下图中关系图2.1050(cos50cos76)82.850sin14L =-=，取83L =，则楔块上边长为18.686，取19mm.2.2.4材料及连接件选择V 型指与夹持器连接选用圆柱销/119.1GB T ，d=8mm, 需使用2个杠杆手指中间与外壳连接选用圆柱销/119.1GB T ，d=8mm, 需使用2个滚子与手指连接选用圆柱销/119.1GB T ，d=6mm, 需使用2个以上材料均为钢，无淬火和表面处理楔块与活塞杆采用螺纹连接，基本尺寸为公称直径12mm ，螺距p=1，旋合长度为10mm 。
第三章 腕部3.1腕部设计的基本要求手腕部件设置在手部和臂部之间，它的作用主要是在臂部运动的基础上进一步改变或调整手部在空间的方位，以扩大机械手的动作范围，并使机械手变得更灵巧，适应性更强。
手腕部件具有独立的自由度，此设计中要求有绕中轴的回转运动。
（1）力求结构紧凑、重量轻腕部处于手臂的最前端，它连同手部的静、动载荷均由臂部承担。
显然，腕部的结构、重量和动力载荷，直接影响着臂部的结构、重量和运转性能。
因此，在腕部设计时，必须力求结构紧凑，重量轻。
（2）结构考虑，合理布局腕部作为机械手的执行机构，又承担连接和支撑作用，除保证力和运动的要求外，要有足够的强度、刚度外，还应综合考虑，合理布局，解决好腕部与臂部和手部的连接。
（3）必须考虑工作条件对于本设计，机械手的工作条件是在工作场合中搬运加工的棒料，因此不太受环境影响，没有处在高温和腐蚀性的工作介质中，所以对机械手的腕部没有太多不利因素。
3.2具有一个自由度的回转缸驱动的典型腕部结构如图3.1所示，采用一个回转液压缸，实现腕部的旋转运动。
从A—A剖视图上可以看到，回转叶片（简称动片）用螺钉，销钉和转轴10连接在一起，定片8则和缸体9连接。
压力油分别由油孔5.7进出油腔，实现手部12的旋转。
旋转角的极限值由动，静片之间允许回转的角度来决定（一般小于270），图 。
腕部旋转位置控制问题，可采用机械挡块定位。
当要求任意中缸可回转90点定位时，可采用位置检测元件（如本例为电位器，其轴安装在件1左端面的小孔）对所需位置进行检测并加以反馈控制。
图3.1图示手部的开闭动作采用单作用液压缸，只需一个油管。
通向手部驱动液压缸的油管是从回转中心通过，腕部回转时，油路认可保证畅通，这种布置可使油管既不外露，又不受扭转。
腕部用来和臂部连接，三根油管（一根供手部油管，两根供腕部回转液压缸）由手臂内通过并经腕架分别进入回转液压缸和手部驱动180，综合以上的分析考虑到各种因素，腕部结构液压缸。
本设计要求手腕回转0选择具有一个自由度的回转驱动腕部结构，采用液压驱动，参考上图典型结构。
3.3腕部结构计算3.3.1腕部回转力矩的计算腕部回转时，需要克服的阻力有：（1）腕部回转支承处的摩擦力矩M 摩1212=()2R R f M F D F D +摩 式中 1R F ，2R F —轴承处支反力（N ），可由静力平衡方程求得;1D ,2D —轴承的直径（m ）；f —轴承的摩擦系数，对于滚动轴承f =0.01-0.02；对于滑动轴承f =0.1。