一种常用传动装置的设计【毕业论文+CAD图纸全套】

买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 摘要 带式输送机是由承载的输送带兼作牵引机构的连续运输设备，由于它具有运输能力大、运输阻力小、耗电量低、运行平稳、在运输途中对货物的损伤小等优点，被广泛应用于矿井巷道内采用带式输送机运送煤炭、矿石等货物，对建设现代化矿井有重要作用。本设计依据原始数据，结合所学知识，综合各科对矿用固定式带式输送机进行选型设计。首先对胶带输送机作了简单的概述；接着分析了带式输送机的选型原则及计算方法；然后依照这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计。 关键词 ： 带式输送机、计算、选型设计 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 of of it a of in is in in as an in of on of of of of of of of nd to in a of 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 目 录 第一章输送机简介 . 1 送机的工作原理 . 1 要部件结构原理 . 1 见故障及处理 . 4 第二章 电机的选择 . 6 选电机 . 6 定传动装置的总传动比和分配传动比 . 7 算传动装置的运动和动力参数 . 8 第三章 V 带传动设计 . 10 选普通 . 10 算带速 V. 10 定中心距和带的基准长度 . 10 第四章 齿轮传动设计 . 13 速级设计 . 13 选取齿轮的材料、热处理及精度 . 13 步设计齿轮传动的主要尺寸 . 13 核齿面接触疲劳强度 . 17 算几何尺寸 . 18 速级设计 . 18 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 取齿轮的材料、热处理及精度 . 18 步设计齿轮传动的主要尺寸 . 19 核齿面接触疲劳强度 . 22 算几何尺寸 . 24 第五章 轴承寿命校核 . 25 I 轴校核 . 25 校核 . 26 校核 . 27 第六章 基于 件进行的建模及装配 . 30 . 30 用 . 30 用 . 33 第七章 结论与展望 . 34 论 . 34 望 . 34 参考文献 . 35 致谢 . 36 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 1 第一章输送机简介 送机的工作原理 输送机是以运输带作为主要牵引和承载部件的连续运输机械。运输带绕经驱动滚筒和各种改向滚筒，由拉紧装置提供合理的张紧力，运作时在驱动装置的驱动下，在滚筒与运输带之间的摩擦力和张紧力下，使运输带运行。货物被连续地送到运输带上，并随着输送带一起传动，从而实现对货物的输送。 要部件结构原理 带式输送机主要部件包括驱动装置、运输带、滚筒组、托辊组、垂直拉紧装置、清扫 器、安全保护装置等。 驱动装置主要由电机、二级减速器、液力耦合器、联轴器、底座等部件组成。其布置形式如图所示。 图 1 带式输送机 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 2 电机减速器都采用标准件，结构及原理不做过多阐述。 驱动滚筒：它是传递动力的主要部件，在运输带与滚筒间的摩擦力下运行。它由筒体、轴和轴承等组成，驱动滚筒为菱形沟槽铸胶面。 机头改向滚筒：主要原理是提高运输带在驱动滚筒上的包角，来提高皮带和驱动滚筒的摩擦力。 机尾改向滚筒：主要原理提高运输带在机尾滚筒上的包角，来提高皮带和机尾滚筒的摩擦力。 垂直拉紧装置：主要原理是上下改向滚 筒和配重滚筒结构，作用是通过配重拉紧配重滚筒，使全部皮带处于拉紧状态。 托辊组件：托辊组起到支撑运输带和其上面货物的部件，分为槽型前倾托辊组，缓冲托辊组，槽型托辊组， 行下托辊组等。每个托辊组具有重量轻、运行阻力小、密封性能好的特点。使用寿命长等特点。其中缓冲托辊具有缓冲货物，减小货物对输送带冲击的作用。 皮带保护装置：皮带保护装置有带式综保、防撕、欠速、网式防撕、纵撕、防堵、拉绳、跑偏、急停等保护装置。 把扁铁弯成弧形并在下方焊接 60栓，两端用钢丝绳和行程开关相连 接。当皮带上有坚硬物件碰到扁铁或者螺栓时，触动行程开关，皮带停止。保护皮带不被坚硬物体划伤。安装在皮带落料点前方，上下皮带中间。 把宽度和皮带宽度相等，长度比宽度较长的方行网兜四个角用钢丝绳相关连接到四个行程开关上，行程开关安装到上皮带架上，必要时可做支撑架，固定在上下皮带之间。当皮带发生撕裂时，会有货物漏到网兜上，触动行程开关动作，保护减少皮带不被撕裂。 是由一块安装在下皮带上方的挡板和一个行程开关组成，安装在皮带买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 3 机尾滚筒前。作用：防止下皮带上的货物卡到皮带和滚筒之间损坏皮带 和滚筒。当货物顺着下皮带碰到机尾挡板时，触动行程开关动作，皮带停止。需要及时检查和处理。 放在不是驱动滚筒上的靠近装置，当滚筒转动时，会产生周期性信号到调度室。当皮带崩断、打滑等造成安装靠近装置滚筒不能正常运作时。上位机会警报、欠速停止。需要立即检查。 电机集成保护装置简称综保，安放在配电室拉匣上，实时监控电机的电流、电压。如电机产生过电压、欠电压、过电流、缺项等，会发送到综保上。综保各项都设置范围，如在范围内会显像到上位机上，如超出范围，警报停机。需要立即检查，处理。 利用防堵塞重球开关，安装在滑道里或滑道口，竖直不动。当有货物堆放或撞击，使重球倾斜度数大于 20 度时，内部装置跳闸，报警停止。需及时检验是误处还是滑道堵。 g跑偏 由装放在皮带两端的两组开关组成，处在常开状态。当皮带轻跑偏时，碰撞跑偏装置，轻跑偏装置跳闸，上位机报警不停止。皮带继续跑偏，重跑偏开关跳闸，机器停止。 h急停 现场紧急断开电源，当现场人员发生紧急状况时，立即按下，停止机器。 i 拉绳开关 由人工操作的安全保护装置，由拉绳、机械传动机构和开关组成。当工作中的链式输送机发生不良现象或危害人身 安全时，输送机边缘任何人都可以就地拽下拉绳，经过开关接点的合并或跳闸，传给链式输送机电气控制一个停车指令，达到紧急停车。拉绳装置设有利用人工复位的机械闭锁原理，以确保维修人员的安全和确定故障点的地方。利用单片微控计算机技术、有位置指示和显示的智能型拉绳开关，可更快捷、更准确地知道故障位置。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 4 见故障及处理 辊坏掉一般会发出很大的声音。产生托辊坏掉现象必须及时更换。否则会刮伤皮带。对生产造成后果。 承破损。要调换轴承。 状况对断裂地方进行维修，如 整个皮带破损严重，更换皮带。调换皮带时要对接头硫化。硫化依照柴沟洗煤厂皮带硫化单进行。 看清扫器清扫刀刃磨损状况，消耗不严重，把清扫器拉紧螺丝向上拧；清扫器破损严重，卸下清扫器对磨损严重刀刃维修，磨平可以。 a、机头错位时，如因滚筒安装不正产生，按下图调整机头滚筒。 图 2 皮带 b、当机尾错位后，如因滚筒安装歪斜，看下图指示，滚筒调整尾 部，一般拉紧装置机尾滚筒处，紧对应方位的锁紧螺栓就能调整机尾歪斜。 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 5 图 3 皮带 c、在中部错位时，下皮带和上皮带分别参照如下办法调试。在开车状况，托辊架螺丝松开，击打托辊架用锤子，不能过多调整度数，多调整几组必要时可按照下面所示调整方向，紧固托辊架调整完毕后。 图 4 皮带 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 6 第二章 电机的选择 选电机 利用展平式圆柱齿轮二级减速器按照工况初，结合 用笼型三相异步电机，结构封闭式， 380从电机到轴的整体传动功效为： = 1 42 23 4 其中， 1 ， 2 ， 3 ， 4 ，分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器的传动效率。 1 取 2 取 3 取 4 取 滚子轴承预选，斜齿圆柱齿轮 8级，思考到载荷相对大而且有相应的冲击，两轴线同轴度对系统有一定的影响，可思考齿轮联轴器。 则 = 电机所需要的功率10002照推荐的手册传动比范围合理， v 带传动的传动比取为 0i =2 4，圆柱齿轮减速器二级传动比 2i =8 40，整体传动比的范围合理则为 16 160，电机转速故范围可选为dn=ai 16 16） 24 2240r/一范围的同步转速符合有 750,1000， 1500,2200 r/。 考虑速度太 小的电机价格、体积、重量等因素，我们由现代机械设计手册第 5册，秦大同，谢里阳主编的，第 25 篇电动机， 25， A 系列三相异步电机的表 25封闭三相异步铸铁电动机（ 术数据查的，买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 7 选定的电机型号为 80的功率为 22机转速为 2120r/功率因数为 流为 定转矩为 大额定转矩为 动惯量为 量 为 170压级为 75 定传动装置的总传动比和分配传动比 120/14=配传动比，初选 i =致其外廓尺寸不致过大， 0 图 5 减速器传动图 则展开式齿轮减速器，由机械手册展开式曲线查的高速级 1i =2i =1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 8 算传动装置的运动和动力参数 将传动装置各轴由高速至低速依次定位 I、 以及 0i ， 1i ， 2i 为相邻两轴间的传动比； 01， 12 ，23为相邻两轴间的传动效率； 各轴间的输入功率（ 各轴间的输入转矩（ 每轴的转速（ r/ 则各轴的转速为： 0120/112柄转轴轴的输入功率： dP x 01 = dP IP x 12 = 1P x 2 文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 9 x 2 柄转轴x 4 =轴输出功率分别为输入功率成轴承效率 则 ，P =轴输出转矩 550550轴 IT x 12 = 柄转轴 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 10 第三章 V 带传动设计 选普通 v 带 查看资料，载荷由于变动较大 P=502120r/取 。看表初用d=375皮带轮子400轮准直径1 =040允许范围内取060算带速 v v=10000s 定中心距和带的基准长度 初定中心距 0.7（0a 2(375+1060）0a 2(375+1060) a 2870 带长 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 11 0a+2（+02（ 初选 0a =1800以（ 375+1060） +1800）（ =5918表取600实际中心距 6388 )(8)(2)(2a 2212121 实际中心距调节范围推荐值为： a xm i n 验算小带轮包角 a d 2 包角合适 确定带的根数 因751n =2120传动比 i=表线性插值得 , 00z则 取 z=4 根 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 12 确定初拉力 F。 普通每根 q=m 计算带轮轴所受压力 带轮结构设计 (如下 ) 小带轮 62,157,大带轮 62,157, 图 6 带轮示意图 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 13 第四章 齿轮传动设计 速级设计 输入功率 P=齿轮转速 1n =动比 。 选取齿轮的材料、热处理及精度 设工作时长 10 年（每年运转 300天） (1)齿轮材料及热处理 大小齿轮材料选用 20碳淬火齿面，齿面硬度达到 效 硬 化 层 深 有 图 查 得 ， M 5 0 01 ，M 0 01 ，最终齿面成型工艺磨齿。 (2)齿轮精度 级 步设计齿轮传动的主要尺寸 因选为传动硬齿面，它有强大的齿面抗点蚀能力，所以首先按齿根弯曲疲劳强度设计，齿面接触疲劳强度再校核。 (1)计算小齿轮传递的转矩 1T =101110 2)确定齿数 z 取 1 2 9 121 传动比误差 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 14 允许 (3)初选齿宽系数d按非对称布置，由表查得d=4)初选螺旋角 (5)载荷系数 K 使用系数 由表查得 K 估算齿轮转速度 v=5m/s,则由资料查看 运动动载荷数齿向载荷系数 ，预估齿宽 b=40表查得 ，初取b/h=6,再查图得 = 齿间载荷分配系数表查得 (6)齿形系数 查表 (7)重合度系数 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 15 端面重合度近似为： 则 (8)螺旋角系数 轴向重合度 (9)许用弯曲应力 安全系数由表查得 S 小齿轮应力循环次数 大齿轮应力循环次数 查表得寿命系数 Y ，实验齿轮应力修正系数 1 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 16 许用弯曲应力 取 (10)计算模数 o 6 20 0 40 9 2 3 0223 211 按表圆整模数，取 m (11)初算主要尺寸 第一次算中心距 , 取a=356正螺旋角 分度圆直径 齿宽 ，取 9b,64b 21 齿宽系数 (12)验算载荷系数 K 圆周速度 v=10001=1 0 00 x 21 2 03 x 9 7 =s, 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 17 由图查得 9, b，由表查得 因 b/h=b/(=59/()=图查得 ，不变 又 K 和 K=不变 故无须校核大小齿轮齿根弯曲疲劳强度。 核齿面接触疲劳强度 (1)确定载荷系数 载荷系数 (2)确定各系数 材料弹性系数 由表查得 节点区域系数 Z 重合度系数 Z 螺旋角系数 (3)许用接触应力 试验齿轮的齿面疲劳极限 M 5 0 01 寿命系数 ，由图查得 尺寸系数 ， ；安全系数 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 18 则许用接触应力取 (4)校核齿面接触强度 M p aM p 满足齿面接触强度 算几何尺寸 5)1*43速级设计 输入功率 P=齿轮转速 动比 。 取齿轮的材料、热处理及精度 设工作寿命 10 年（每年工作 300天） (1)齿轮材料及热处理 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 19 大小齿轮材料选用 20面渗碳淬火，齿面硬度为 效硬化层深 有 图 查 得 ， M 5 0 01 ，M 0 01 ，齿面最终成型工艺为磨齿。 (2)齿轮精度级 步设计齿轮传动的主要尺寸 因所选为硬齿面传动，它具有较强的齿面抗点蚀能力，故先按齿根弯曲疲劳强度设计，再校核齿面接触疲劳强度。 (1)计算小齿轮传递的转矩 2T =101210 2)确定齿数 z 取 ， 传动比误差 允许 (3)初选齿宽系数 按非对称布置，由表查得 =4)初选螺旋角 (5)载荷系数 K 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 20 使用系数 ，由表查得 动载荷系数 ,估计齿轮圆周速度 v=5m/s,则由图表查得 = 齿向载荷系数 ，预估齿宽 b=120表查得 ，初取b/h=6,再查图得 = 齿间载荷分配系数 ，由表查得 载荷系数 K (6)齿形系数 和应力修正系数 当量齿数 查表 (7)重合度系数 端面重合度近似为： 则 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 21 (8)螺旋角系数 轴向重合度 (9)许用弯曲应力 安全系数由表查得 大齿轮应力循环次数 查表得寿命系数 Y ，实验齿轮应力修正系数 1许用弯曲应力 比较 取 (10)计算模数 3 ， m 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 22 按表圆整模数，取 m (11)初算主要尺寸 初算中心距 , 取a=476正螺旋角 分度圆直径 齿宽 03 4 取 5 0 ，齿宽系数 (12)验算载荷系数 K 圆周速度 v=10003=1 0 0 02.4 x 1 2 03 x 1 9 0 s, 由图查得 1 5,6 0 又因 b/h=b/(115/()=图查得 ，不变 又 K 和 K=不变 故无须校核大小齿轮齿 根弯曲疲劳强度。 核齿面接触疲劳强度 (1)确定载荷系数 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 23 载荷系数 (2)确定各系数 材料弹性系数 ，由表查得 节点区域系数 重合度系数 螺旋角系数 (3)许用接触应力 试验齿轮的齿面疲劳极限 M p 5 0 04 寿命系数 ，由图查得 尺寸系数 ， ；安全系数 则许用接触应力 取 (4)校核齿面接触强度 M P 满足齿 面接触强度 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 24 算几何尺寸 6)1*43买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 25 第五章 轴承寿命校核 I 轴校核 手册查得 30314 7 2,2 1 8 Y，取 计算附加轴向力 111t 40 26798N 4 55 6 9 612t a 7 9 8t a n9 9 7 112c o a 7 9 8c o st a n1(2)计算轴承所受轴向载荷 松” 9 8 8,7 6 8 4 221 (3)计算当量动载荷 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 26 左： 查表知 X= 右： 查表知 X=1 Y=0 则 (4)轴承寿命 计算 按左轴承计算 所选轴承合格 校核 手册查得 32222 5, 00 Y，取 (1)计附加轴向力 ，23t 25300N o 1 7 3 8 712t a 8 0 0t a a 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 27 (2)计算轴向载荷 4343 1 8 1 3 15 4 0 01 7 3 8 71 6 9 8 4 松” 6 9 8 4,1 8 1 8 3 13(3)计算当量动载荷 左： 查表知 X=1 Y=0 则 右： 查表知 X=Y= (4)轴承寿命 34 右轴承计算 h 9 0 2 3)3 0 8 4 5 14 3 0 0 0 0(6010)(6010 10361036 满足工程要求 校核 手册查得 32032 2, 00 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 28 Y ，取 1.1 计算附加轴向力65 F ，335t 77500N (2)计算轴向载荷 松 6 9 8 9,3 1 2 8 85 (3)计算当量动载荷 左： 查表知 X=1 Y=0 则 右： 查表知 X=Y=文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 29 则 (4)轴承寿命 按右轴承计算 h 7 1 0 0 0)6 1 6 9 04 2 0 0 0 0(6010)(6010 10361036 满足工程要求综上可得，该设计符合工程要求 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 30 第六章 基于 件进行的建模及装配 6.1 件建模与装配概述 首先熟练掌握 零件图绘画，以及零部件图的装配，以及最后的渲染，选材料，爆炸图 等等。 其次自己查阅资料以及老师提供的数据参考开始进行整体规划，先在纸上画出整个中药系统的整个框架模型，设计出整体的尺寸与数据，让后才能进行整体的建模。 其中要考虑到整体的尺寸，结构部分，以及设计参数，还有工艺流程等一系列的因素。这些必须在 模前就要完成设计。其中，要查阅大量的资料，等一些相关于三效降膜蒸发系统的历史数据。完成这步后才能开始建模。 在具体建模过程中要进行修正。 用 件进行零件设计 依照前面的查阅的资料以及自己设计出来的结构进行 建模。先进性零部件图的绘画。 工作界面如下： 图 7 作界面 主要用的操作命令有拉伸旋转，由于该系统结构曲线较少，所以用到的扫描命令较少。主要几个零部件的建模如下： 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 31 图 8 减速器 图 9 上箱盖 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 32 图 10 滚筒 图 11 减速器内部结构 图 12 箱体 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 33 用 件进行零件装配 把画好的零部件进行整体的装配主要注意的是基准，得到了装配图。 注意事项如下： 作软件，按下文件下拉菜单中的新 建图标 出现如下图所示的方框，点击装配体，按下确定，可以建好一个新建的装配体文件。 击插入零部件，单击左侧的浏览图标，即可出现你放部件的文件夹，选用你要进行装配的工件。用同样的办法加入第二个模型 一步就是对零件进行装配。打开插入零部件靠近的关联按图标，在打开的左侧图框中点击一次选择要装配的两个面，要实现两个孔处于一条直线，可以点击两个孔的面，然后点击下面的同圆心图标，两个孔的轴线便在一条直线上了。 需要重合。则再点击两个需要重合的面， 按下下面的重合按钮。 同样的方法，实现两外两个面的平行。 最后得到的系统的整体装配图如图所示： 图 13 输送机 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 34 第七章 结论与展望 论 本次设计中，在老师的指导下，我上网查阅了大量的资料并且参考了一些关于机器人伺服滑台系统方面的书籍。 处在设计过程里，我怀着精益求精的思想，对所设计的输送机统分析进行了反复的修改并认真的研究，特别是在各部分的选择过程中，认真进行了计算与比较，最终确定其中较好的方案。 在整个设计过程中，对此次的输送机的总体设计进行了认真的分析，并进行了多次的修改和 比较。通过这次毕业设计使我对输送机部分的知识有了更多的认识和提高，由于本人能力有限，设计中难免会出现错误，还望老师谅解，我会在以后的学习中不断地完善自己，努力提高自己在机械方面的知识。 望 经过几个月 紧张有序的工作，我完成了输送机的设计。 我认为这次毕业设计我对在学校四年间的所有知识有了一个系统的复习和总结，对各个科目有了更深刻的认识，还通过各种渠道对所学知识进行了一定的扩展和深入，还学到了很多以前不知道的东西，才知道以前的自己对课本上的内容只是知其然不知其所以然，并不知道如何把自己所学到的知识应用 起来，通过这次的设计我才了解到所学知识是多么的重要，以前只是茫然的在学，现在感觉好像找到了目标一样，相信这次的毕业设计会对我以后的工作和生活有很大的影响的，以后我会更加努力的，学习更多的知识来武装自己！ 买文档就送您 纸全套， Q 号交流 401339828 或 11970985 35 参考文献 1 机械工业部设计单位联合设计组 式输送机设计选用手册 1998年 10月 . 2 机械化运输设计手册编委会 机械工业出版社 ,1997年 5月 . 3 张钺 冶金工业出版社 ,2001年 2月 . 4运输机械设计 选用手册编组委 、下