胶带输送机的传动装置设计书

胶带输送机的传动装置设计书一．任务设计书

题目A：设计胶带输送机的传动装置

个人设计数据：工作条件：两班制，连续单向运转。载荷平稳，工作环境清洁。使用年限八年。

运输带的工作拉力 F(N)___1000______

运输机带速V（m/s） ____2.0_____

滚筒直径D（mm） ___500______

滚筒长度L（mm) ___500______

设计工作量：1.减速器装配图一（A3）

2.零件图（1～3）

3.设计说明书一份

二. 传动装置总体设计

三．选择电动机

1．传动装置的总效率：

η=η1η2η2η2η3η4η5

式中：η1为V带的传动效率，取η1=0.96；

η2为三对滚动轴承的效率，取η2=0.99；

η3为一对圆柱齿轮的效率，取η3=0.97;

η4为弹性柱销联轴器的效率，取η4=0.98；

η5为运输滚筒的效率，取η5=0.96。

传动装置的总效率η=0.96*0.99*0.99*0.99*0.97*0.98*0.96=0.85

电动机所需要的功率

P=FV/η=1000*2/（0.85×1000）=2.35KW

2．滚筒的转速计算

4

w=v/r=2/0.25=8rad/s= 480rad/min n3=76.39r/min

V带传动的传动比围为i1∈[2,4];机械设计第八版142页

一级圆柱齿轮减速器的传动比为i2≤[8，10 ]；机械设计第八版413页

总传动比的围为[16，40]；

则电动机的转速围为[1223,3056];

3．选择电动机的型号：

根据工作条件，选择一般用途的Y系列三相异步电动机，根据电动机所需的功率，并考虑电动机转速越高，总传动比越大，减速器的尺寸也相应的增大，所以选用Y100L2-4型电动机。额定功率3KW，满载转速1420（r/min）,额定转矩2.2（N/m）,最大转矩2.2（N/m）4、计算传动装置的总传动比和分配各级传动比

总传动比i=n/n3=1420/76.39=18.59

式中：n为电动机满载转速；

n3为工作机轴转速。

取V带的传动比为i1=3.5，则减速器的传动比i2=i/3.5=5.31; 5．计算传动装置的运动和动力参数

6.计算各轴的转速。

Ⅰ轴：n1=n/i1=1420/3.5=405.71r/min;

Ⅱ轴：n2=n1/i2=405.71/5.31= 76.39r/min

卷筒轴：n3=n2=76.39r/min

7.计算各轴的功率

Ⅰ轴：P1=P电×η1=2.35×0.96*0.99=2.23344(KW);

Ⅱ轴P2=P1×η2η3=2.23344×0.99×0.97=2.14477(KW);

卷筒轴的输入功率：P3=P2×η4×η2=2.14477×0.98×0.99=2.081(KW)

8．计算各轴的转矩

电动机轴的输出转转矩：T1=9550×P/n=9550×2.35/1420=15.80 N·m Ⅰ轴的转矩：T2= 9550*2.23344/405.71=52.57N·m

Ⅱ轴的转矩：T3=9550*2.14477/76.39=268.13N·m

第二部分传动零件的计算

四.V型带零件设计

1.计算功率：

Pca=K A P=1.2*3=3.6kw

kA--------工作情况系数，查表取值1.2;机械设计第八版156页

p--------电动机的额定功率

2.选择带型

根据Pca=3.6kw，n=1420,可知选择A型；机械设计第八版157页

由表8－6和表8－8取主动轮基准直径

d d1=90mm

则从动轮的直径为 d d2=315mm

3.验算带的速度

V=3.14*90*1420/60/1000=6.69m/s

V带的速度合适

4、确定普通V带的基准长度和传动中心矩

根据0.7(d d1+d d2)

机械设计第八版158页

5.计算带所需的基准长度：L=2*400+3.14/2*(90+315)+(315-90)²/4/400=1467mm

由表8－2选带的基准长度L d =1400mm

6.计算实际中心距a

a=400+(1400-1467)/2=366.5mm

验算小带轮上的包角α1

α1=180-(315-90)*57.3/366.5=144>90

7.确定带的根数Z

机械设计第八版158页

由，查表8－4a和表8－4b 得p0 =1.07，Δp=0.17

查表8－5得：kα=0.96,查表8－2得：k l=0.91，则

Z＝3*1.2/(1.07+0.17)/0.96/0.91=3.3

取Z=4根

8.计算预紧力

机械设计第八版158页

查表8-3得q=0.10（kg/m）

则F0min=500*(2.5-0.96)*3.6/0.96/4/6.69+0.1*6.69²=112.3N

9.计算作用在轴上的压轴力

F P =2*4*1.5*112.3*sin(165/2)=1336N

机械设计第八版158页

五.带轮结构设计

带轮的材料采用铸铁

主动轮基准直径d=90mm，故采用实心式，从动轮基准直径D=315mm，采用腹板式

六．齿轮的设计

1．选定齿轮的类型，精度等级，材料以及齿数；

（1）.按传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动；

(2).减速器运输机为一般工作机器，工作速度不是太高，所以选用7级精度（GB10095-88）；

(3).选择材料。由表10-1可选择小齿轮的材料为45Gr(调质)，硬度为280HBS，大齿轮的材料为45刚（调质），硬度为240HBS，二者的材料硬度相差为40HBS。

(4).选小齿轮的齿数为20，则大齿轮的齿数为20×5.31=106.2，取z2=107

2按齿面接触强度进行设计

由设计公式进行计算，选用载荷系数K t =1.3

计算小齿轮传递的转矩

T1=9550000*2.2334/405.71=52572N/mm

由表10-7选定齿轮的齿宽系数；机械设计第八版205页φa=1

由表10-6查得材料的弹性影响系数Z E=189.8

由图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限