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带式运输机传动装置--二级分流式减速器设计说明书【F=1900,V=1.6,D=350】.doc

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带式运输机传动装置--二级分流式减速器设计说明书【F=1900,V=1.6,D=350】.doc

1计算过程及其说明结果一、设计任务书1.总体布置简图如右图所示2.工作条件使用年限为15年,(每年工作300天),两班制,带式运输机工作平稳,转向不变。3.原始数据运输带曳引力F(N)1900运输带速度V(m/s)1.6滚筒直径Dmm3504.设计内容(1)电动机的选择与运动参数计算(2)传动装置的设计计算(3)轴的设计(4)滚动轴承的选择与校核(5)键的选择和校核(6)联轴器的选择(7)装配图、零件图的绘制(8)编写设计计算说明书5.设计任务(1)减速器总装配图一张(2)低速轴、闷盖零件图各一张(3)设计说明书一份6.设计进度(1)第一阶段总体计算和传动件参数计算(2)第二阶段轴与轴系零件的设计(3)第三阶段轴、轴承、键及联轴器的校核及草图绘制(4)第四阶段装配图、零件图的绘制及计算说明书的编写hL72000hF1900NV1.6m/sD350mm二、传动方案的拟定由设计任务书知传动类型为分流式二级圆柱齿轮减速器。本传动机构的特点是齿轮相对于轴承为对称布置,沿齿宽载荷分布较均匀。减速器结构较复杂。分流式二级圆柱齿轮传动三、电动机的选择1、电动机类型的选择Y系列三相异步电动机Y系列2、选择电动机容量(1)工作机所需功率wP2wPFV/100019001.6/10003.04kwwP3.04kwwn601000V/πD87.4r/minwn87.4r/min2电动机输出功率dP考虑传动装置的功率损耗,电动机的输出功率为dPwP/η试中η为从电动机到工作机主动轴之间的总效率,即223133其中1,2,3分别为传动系统中联轴器,齿轮传动及轴承的效率,取10.99,20.96,30.982231332230.990.960.980.85η0.85电动机的输出功率为dPwP/η3.04/0.853.58kwdP3.58kw(3)确定电动机的额定功率edP选定电动机的额定功率edP4kwedP4kw3、选择电动机的转速wn87.4r/min该传动系统为分流式圆柱齿轮传动,12i3~6则总传动比可取1i9,2i36则电动机转速的可选范围为31dn9wn987.4786.6r/min2dn36wn3687.43146r/min可见同步转速为1000r/min,1500r/min,3000r/min的电动机都符合,这里初选同步转速为1000r/min,1500r/min,3000r/min的三种电动机进行比较,如下表1dn786.6r/min2dn3146r/min表1电动机方案比较表(指导书表201)方案电动机型号额定功率(kw)电动机转速(r/min)电动机质量(kg)传种装置总传动比同步满载1Y132M16410009607310.982Y112M44150014404316.483Y112M24300028904533.07由表中数据可知,方案1的总传动比最小,传种装置结构尺寸最小,因此可采用方案1,选定电动机型号为Y132M6电动机型号Y132M64、电动机的技术参数和外型、安装尺寸表2电动机参数(指导书表202)型号HABCDEFGDGY132M613221617889388010833KABADACHDAABBHAL122802101353156023818515四、计算传动装置总传动比和分配各级传动比(1)传动装置总传动比/mwinn960/87.410.98(2)分配各级传动比取高速级的圆柱齿轮传动比1i3.52,则低速级的圆柱齿轮的传动比2i为2ii/1i10.98/3.523.12由指导书表21及表22知,传动比合理i10.981i3.522i3.12五、计算传动装置的运动和动力参数1.各轴转速电动机轴为轴Ⅰ,减速器高速级轴为轴Ⅱ,中速轴为轴Ⅲ,4低速级轴为轴Ⅳ,带轮轴为轴Ⅴ,则IIImnnn960r/min1IIIIInni960/3.52r/min272.73r/min2IIIIVVnnni272.73/3.12r/min87.4r/minIIImnnn960r/minIIIn272.73r/minIVn87.4r/minVn87.4r/min2.按电动机额定功率edP计算各轴输入功率IedPP4kw1IIIPP40.99kw3.96kw23IIIIIPP3.960.960.98kw3.73kw23IVIIIPP3.730.960.98kw3.51kw31VIVPP3.510.980.99kw3.40kwIP4kwIIP3.96kwIIIP3.73kwIVP3.51kwVP3.40kw3.各轴转矩9550IIIPTn95504/960Nm39.79Nm9550IIIIIIPTn95503.96/960Nm39.39Nm9550IIIIIIIIIPTn95503.73/272.73Nm130.61Nm9550IVIVIVPTn95503.51/87.4Nm383.53NmIT39.79NmIIT39.39NmIIIT130.61NmIVT383.53Nm59550VVVPTn95503.40/87.4Nm371.51NmVT371.51Nm将计算结果汇总列表如下表3轴的运动及动力参数项目电动机轴I高速级轴II中间轴III低速级轴IV带轮轴V转速(r/min)960960272.7387.487.4功率(kw)43.963.733.513.40转矩Nm39.7939.39130.61383.53371.51传动比13.523.121效率0.990.940.940.97六、齿轮传动设计1.高速级齿轮传动设计(1)选择材料、精度及参数a.按图1所示传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动b.带式运输机为一般工作机器,速度不高,故选用7级精度(GB1009588)c.材料选择。查图表(P表101),选择小齿轮材料为40Cr(调质),硬度为275HBS,大齿轮材料为45钢(调质),硬度为236HBS,二者的硬度差为39HBS。d.初选小齿轮齿数1Z25,则大齿轮齿数2Z3.5225881u3.52e.初选螺旋角β14f.选取齿宽系数dd1.27级精度(GB1009588)小齿轮40Cr(调质)275HBS大齿轮45钢(调质)236HBS1Z252Z881u3.52β14(2)按齿面接触强度设计按下式试算21131121tHEtdaHkTuZZdu①1)确定公式内的各计算数值a.试选1tk1.6d1.21tk1.6

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