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F(N)带速v(m/s)滚筒直径D(mm)滚筒长度L(mm)ZL-9150000.26450850二、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4.2-9确定各部分的效率:传动滚筒效率滚=0.96弹性联轴器效率弹=0.99联轴器效率联=0.99滚动轴承效率轴承=0.99开式齿轮的传动效率开齿=0.94闭式齿轮的传动效率闭齿=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kwppwr93.4791.090.3Pr=4.93kw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4.12-1所选的Y型三相异步电动机的型号为Y132S-4型，或选Y132M2-6型。滚筒转速min/1145.026.06060wrDvn现以同步转速为Y132S-4型（1500r/min）及Y132M2-6型（1000r/min）两种方案比较，由2表4.12-1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1Y132S-45.515001440103.642Y132M2-65.5100096087.27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4.12-2查得电动机中心高H=132mm，外伸轴段D×E=38mm×80mm。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27.870wnni2）各级传动比的粗略分配由2表4.2-9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iii1=4.431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283.3431.4545.1412iii减i2=3.283（二）各轴功率、转速和转矩的计算10轴：（电动机轴）kwppr93.40P0=4.93KWmin/9600rnn0=960r/minmNnpT043.499601093.455.955.93000T0=49.043Nm2轴：（减速器高速轴）kwppct881.499.093.401P1=4.881kwmin/9600101rinnn1=960r/minmNnpT35.489601086.455.955.93111T1=48.35N.m3.轴：（减速器中间轴）kwppBG67.499.097.086.412P2=4.67kwmin/7.213493.49601212rinnn2=213.7r/minmNnPT70.2087.2131067.455.955.93222T2=208.70N.m4.轴：（减速器低速轴）kwppBG48.499.097.067.423P3=4.48kwmin/2.64328.37.2132323rinnn3=64.2r/minmNnPT42.6662.641048.455.955.93333T3=666.42N.m5.轴：（传动轴）kwppG39.499.099.048.434P4=4.39kwmin/2.6412.643434rinnn4=64.2r/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mNnPT03.6532.641039.455.955.93444T4=653.03N/m6.轴：（滚筒轴）kwppkB21.495.099.048.445P5=4.21kwmin/7.1062.6445rinnn5=10.7r/minmNnPT.52.37577.101021.455.955.93555T5=3757.52N.m参数汇总轴序号功率P(kw)转速n(r/min)转矩(N.m)传动形式传动比效率04.8996048.644.8696048.35联轴器10.9934.67213.7208.70闭式齿轮4.4930.964.4864.2666.42闭式齿轮3.3280.964.3964.2653.03联轴器10.994.2110.73757.52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ZG310-570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a=280mm估算模数m=(0.0070.02)a=(0.0070.02)×280=1.965.6mm取m=4mmm=4mm（1表5-7）小齿轮的齿数20)16(42802)1(21umaZZ1=20大齿轮的齿数12062012uZZZ2=120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：m=4mm201Z1202Z201.齿轮分度圆直径mmmZd8020411d1=80mmmmmZd480120422d2=480mm2.齿轮齿顶圆直径mmmhddaa8840.12802*1da1=88mmmmmhddaa48840.124802*2da2=488mm3.齿轮基圆直径mmddb18.7520cos80cos11db1=75.18mmmmddb05.45120cos480cos22db2=451.05mm4.齿顶压力角32.318818.75arccosarccos111abadd44.2248805.451arccosarccos222abadd5.圆周速度269.010602.648014.310603311ndvm/s6.齿宽mmaba562802.0b=56mm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9111076.2)2830010(19606060hjLnN89121015.6493.41076.2iNN查图5-17，ZN1=1.0ZN2=1.06（允许一定点蚀）由式5-29，ZX1=ZX2=1.0，取SHmin=1.0ZW=1.0ZLVR=0.92由图5-16b，得21lim/610mmNH,22lim/510mmH计算许用接触应力211min1lim1/2.56192.00.10.10.1610mmNZZZZSLVRWXNHHH222min2lim2/4.49792.00.106.10.1510mmNZZZZSLVRWXNHHH因12HH，故取22/2.561mmNHH2）按齿面接触强度确定中心距小轮转矩T1=48347N·mm初定螺旋角=13,987.013coscosZ。初取2.12ttZK，由表5-5得2/8.189mmNZE减速传动，493.4iu；取4.0a端面压力角4829.20)13cos/20()cos/(tgarctgtgarctgnt基圆螺旋角2035.12)4829.20cos13()cos(tgarctgtgarctgtbb=12.2035。44.24829.20sin4829.20cosco2sincoscos22035.12sttbHZ由式（5-39）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mmZZZZuKTuaHEHat2.1314.497987.08.18944.2493.44.0248347.2.1)1253.4(2)1(32321由4.2-10,取中心距a=150mm。a=150mm估算模数mn=(0.0070.02)a=0.8052.3mm,取标准模数mn=2mm。mn=2mm小齿轮齿数：6.261493.4213cos15021cos21umazn大齿轮齿数：z2=uz1=5.1196.26493.4取z1=21，z2=91z1=26，z2=120实际传动比518.42612012zzi实传动比误差%5%5.2%100493.4518.4493.4%100理实理iiii，在允许范围内。修正螺旋角.122615.131502)12026(2arccos2)(arccoszzmn2615.13与初选=130相近,ZHZ可不修正.齿轮分度圆直径mmzmdn425.532615.13cos/262cos/11mmzmdn575.2462615.13cos/1202cos/22圆周速度smndv/68.2106960425.5310604311由表5-6,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5-3,取KA=1.0由图5-4b，按8级精度和smvz/6968.0100/2668.2100/1，得Kv=1.05。齿宽mmaba601504.02。