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机械设计课程设计-设计胶带输送机的传动装置(全套图纸) .doc

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机械设计课程设计-设计胶带输送机的传动装置(全套图纸) .doc

机械设计课程设计说明书★1★荆帅机械工程与自动化学院2001级3班一、设计任务书1)设计题目设计胶带输送机的传动装置2)工作条件工作年限工作班制工作环境载荷性质生产批量82清洁平稳小批3)技术数据题号滚筒圆周力FN带速vm/s滚筒直径Dmm滚筒长度LmmZL9150000.26450850二、电动机的选择计算1)选择电动机系列根据工作要求及工作条件应选用三相异步电动机,封闭式结构,电压380伏,Y系列电动机。2)滚筒转动所需要的有效功率kwFVpw90.3100026.0150001000传动总效率根据表4.29确定各部分的效率传动滚筒效率η滚0.96弹性联轴器效率η弹0.99联轴器效率η联0.99滚动轴承效率η轴承0.99开式齿轮的传动效率η开齿0.94闭式齿轮的传动效率η闭齿0.97(8级)791.096.099.094.097.099.099.05252滚筒轴承开齿齿联弹3.所需的电动机的功率机械设计课程设计说明书★2★荆帅机械工程与自动化学院2001级3班kwppwr93.4791.090.3Pr4.93kw按工作要求及工作条件选用三相异步电动机,封闭式结构,电压380V,Y系列。查表4.121所选的Y型三相异步电动机的型号为Y132S4型,或选Y132M26型。滚筒转速min/1145.026.06060wrDvn现以同步转速为Y132S4型(1500r/min)及Y132M26型(1000r/min)两种方案比较,由2表4.121查得电动机数据,方案号电动机型号额定功率kW同步转速r/min满载转速r/min总传动比1Y132S45.515001440103.642Y132M265.5100096087.27比较两种方案,选电动机Y132M26型,额定功率5.5kw,同步转速1000r/min,满载转速960r/min。同时,由2表4.122查得电动机中心高H132mm,外伸轴段DE38mm80mm。三、传动装置的运动及动力参数计算(一).分配传动比.1)总传动比27.870wnni2)各级传动比的粗略分配由2表4.29取i开=6减速器的传动比545.14627.87开减iii减速箱内高速级齿轮传动比431.4545.1435.135.11减iii14.431减速箱内低速级齿轮传动比机械设计课程设计说明书★3★荆帅机械工程与自动化学院2001级3班283.3431.4545.1412iii减i23.283(二)各轴功率、转速和转矩的计算1.0轴(电动机轴)kwppr93.40P04.93KWmin/9600rnn0960r/minmNnpT043.499601093.455.955.93000T049.043Nm2.Ⅰ轴(减速器高速轴)kwppct881.499.093.401P14.881kwmin/9600101rinnn1960r/minmNnpT35.489601086.455.955.93111T148.35N.m3.Ⅱ轴(减速器中间轴)kwppBG67.499.097.086.412P24.67kwmin/7.213493.49601212rinnn2213.7r/minmNnPT70.2087.2131067.455.955.93222T2208.70N.m4.Ⅲ轴(减速器低速轴)kwppBG48.499.097.067.423P34.48kwmin/2.64328.37.2132323rinnn364.2r/minmNnPT42.6662.641048.455.955.93333T3666.42N.m5.Ⅳ轴(传动轴)kwppG39.499.099.048.434P44.39kwmin/2.6412.643434rinnn464.2r/min机械设计课程设计说明书★4★荆帅机械工程与自动化学院2001级3班mNnPT03.6532.641039.455.955.93444T4653.03N/m6.Ⅴ轴(滚筒轴)kwppkB21.495.099.048.445P54.21kwmin/7.1062.6445rinnn510.7r/minmNnPT.52.37577.101021.455.955.93555T53757.52N.m参数汇总轴序号功率Pkw转速nr/min转矩N.m传动形式传动比效率η04.8996048.64Ⅰ4.8696048.35联轴器10.993Ⅱ4.67213.7208.70闭式齿轮4.4930.96Ⅲ4.4864.2666.42闭式齿轮3.3280.96Ⅳ4.3964.2653.03联轴器10.99Ⅴ4.2110.73757.52开式齿轮60.94(三)设计开式齿轮1).选择材料小齿轮选用40Cr钢,调质处理,齿面硬度241286HBS,大齿轮选用ZG310570号钢,正火处理,齿面硬度162185HBS。2.按齿根弯曲疲劳强度确定模数初取中心距a280mm估算模数m0.007~0.02a0.007~0.022801.965.6mm取m4mmm4mm(1表57)小齿轮的齿数201642802121umaZZ120大齿轮的齿数12062012uZZZ2120机械设计课程设计说明书★5★荆帅机械工程与自动化学院2001级3班开式齿轮相关参数m4mm201Z1202Z201.齿轮分度圆直径mmmZd8020411d180mmmmmZd480120422d2480mm2.齿轮齿顶圆直径mmmhddaa8840.128021da188mmmmmhddaa48840.1248022da2488mm3.齿轮基圆直径mmddb18.7520cos80cos11db175.18mmmmddb05.45120cos480cos22db2451.05mm4.齿顶压力角32.318818.75arccosarccos111abadd44.2248805.451arccosarccos222abadd5.圆周速度269.010602.648014.310603311ndvm/s6.齿宽mmaba562802.0b56mm四、传动零件的设计计算(一)减速器高速级齿轮的设计计算1)材料的选择高速级小齿轮45钢调质处理齿面硬度217255HBS机械设计课程设计说明书★6★荆帅机械工程与自动化学院2001级3班大齿轮45钢正火处理齿面硬度162217HBS计算应力循环次数9111076.2283001019606060hjLnN89121015.6493.41076.2iNN查图517,ZN11.0ZN21.06(允许一定点蚀)由式529,ZX1ZX21.0,取SHmin1.0ZW1.0ZLVR0.92由图516b,得21lim/610mmNH,22lim/510mmH计算许用接触应力211min1lim1/2.56192.00.10.10.1610mmNZZZZSLVRWXNHHH222min2lim2/4.49792.00.106.10.1510mmNZZZZSLVRWXNHHH因12HH,故取22/2.561mmNHH2)按齿面接触强度确定中心距小轮转矩T148347Nmm初定螺旋角β13о,987.013coscosZ。初取2.12ttZK,由表55得2/8.189mmNZE减速传动,493.4iu取4.0a端面压力角4829.2013cos/20cos/tgarctgtgarctgnt基圆螺旋角2035.124829.20cos13costgarctgtgarctgtbβb12.2035。44.24829.20sin4829.20cosco2sincoscos22035.12sttbHZ由式(539)计算中心距a机械设计课程设计说明书★7★荆帅机械工程与自动化学院2001级3班mmZZZZuKTuaHEHat2.1314.497987.08.18944.2493.44.0248347.2.11253.42132321由4.210,取中心距a150mm。a150mm估算模数mn0.0070.02a0.8052.3mm,取标准模数mn2mm。mn2mm小齿轮齿数6.261493.4213cos15021cos21umazn大齿轮齿数z2uz15.1196.26493.4取z121,z291z126,z2120实际传动比518.42612012zzi实传动比误差55.2100493.4518.4493.4100理实理iiii,在允许范围内。修正螺旋角..122615.131502120262arccos2arccoszzmnβ2615.13与初选β130相近,ZHZβ可不修正.齿轮分度圆直径mmzmdn425.532615.13cos/262cos/11mmzmdn575.2462615.13cos/1202cos/22圆周速度smndv/68.2106960425.5310604311由表56,取齿轮精度为8级.3验算齿面接触疲劳强度按电机驱动,载荷稍有波动,由表53,取KA1.0由图54b,按8级精度和smvz/6968.0100/2668.2100/1,得Kv1.05。齿宽mmaba601504.02。

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