螺旋输送机传动装置环面蜗轮蜗杆减速器设计【n=940，P=1.5kw】【10张CAD图纸+说明书】

螺旋输送机传动装置环面蜗轮蜗杆减速器设计【n=940,P=1.5kw】

40页 15000字数+说明书+任务书+开题报告+10张CAD图纸【详情如下】

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螺旋输送机传动装置环面蜗轮蜗杆减速器设计开题报告.doc

螺旋输送机传动装置环面蜗轮蜗杆减速器设计论文.doc

摘     要

输送机是在一定的线路上连续输送物料的物料搬运机械，又称连续输送机，是现代化生产和物流运输不可缺少的重要机械设备之一。它的广泛应用对于提高劳动生产率，实现物料输送过程的机械化和自动化，都具有重要的现实意义。

本次设计主要以螺旋输送机为例。本文查阅了许多国内外文献，详尽地了解国内外关于螺旋输送机优化的研究现状和发展动态。文中对螺旋输送机进行了较全面论述，阐明了螺旋输送机的工作原理。根据设计准则和设计理论，通过蜗轮蜗杆的设计计算及校验，各轴的结构设计，轴承的选择及其他部件的设计，最终完成了环面蜗轮蜗杆减速器设计。该设计体现了传动装置设计的一般过程，也可适用于其他类型输送机传动装置的设计。具有代表性，对其他类似设计有参考价值和借鉴意义。

关键词：螺旋输送机，传动装置，蜗轮蜗杆减速器

Abstract

The conveyor is a handling machine in a certain line on the continuously transported material, also named continuous conveyors. The conveyor is the necessary device of modern manufacturing and material fluid transportation. In order to reduce people's heavy physical work, to raise working productivity, to achieve material-conveying automation and mechanization, it possesses very important practical significance. it has already widely used in many country departments. Conveyors are used extensively in industry for conveying and elevating bulk materials over relatively short distances. They are very effective conveying devices for relatively free flowing bulk solids.

The design is for screw conveyor as example. This paper access to a number of domestic and foreign literatures, understanding of the status and developments at home and abroad on the screw conveyor detailed. Paper is a more comprehensive discussion of the screw conveyor and clarifies the working principle of the screw conveyor. According to the design criteria and design theory, though the design calculation and verification of the worm, the structural design of the shaft, bearing selection and design of the other components, complete the torus worm gear reducer design finally. The design reflects the general process, also has applicable to other types of conveyor gear design. It has representative and the reference value and reference to other similar design.

Key words:  Screw conveyor, Gearing, Worm gear reducer

目  录

绪  论1

第一章  设计方案的选定6

第二章 电动机的选择与计算7

2.1  初选电动机类型和结构型式7

2.2  电动机基本参数7

2.2.1 确定传送机所需的功率7

2.2.2 确定传动总效率8

2.2.3 电动机的输出功率8

2.2.4 选择电动机及主要参数8

第三章  传动装置的传动比及运动参数计算10

3.1  传动装置的传动比10

3.2  传动装置运动参数的计算10

3.2.1 各轴功率计算10

3.2.2 各轴转速的计算10

3.2.3 各轴输入扭矩的计算10

第四章  减速器部件的设计计算11

4.1  蜗轮蜗杆传动设计计算及校核11

4.1.1 选择蜗杆、蜗轮材料11

4.1.2 确定蜗杆头数Z1及蜗轮齿数Z211

4.1.3 验算滚筒的速度11

4.1.4 确定蜗杆蜗轮中心距a 及传动几何参数设计12

4.1.5  蜗轮蜗杆校核计算14

4.2  轴的设计及校核15

4.2.1各轴的结构设计15

4.2.2各轴的强度校核19

4.3  轴承的选择及校核23

4.3.1 蜗杆轴轴承的选择及寿命校核23

4.3.2 蜗轮轴轴承的寿命校核25

4.4 键的选择及强度校核26

4.4.1 蜗杆轴上安装联轴器处的键联接26

4.4.2 蜗杆轴上装蜗轮处的键联接26

4.4.3 蜗轮轴上装联轴器处的键联接26

4.5 减速器的其他部件设计27

4.5.1 窥视孔和视孔盖27

4.5.2 通气器28

4.5.3 定位销28

4.5.4 起盖螺钉28

4.5.5 起吊装置29

4.5.6 放油孔及螺塞29

4.6 箱体结构设计及其他技术说明30

4.6.1 箱体结构设计30

4.6.2 减速器其他技术说明30

结 论32

致 谢33

参考文献34

第一章  设计方案的选定

本设计原始资料如下：

(1) 设计题目：螺旋输送机传动装置

(2) 原始数据：电动机输出转速：n=940r/min

电动机额定功率：P0=1.5km

(3) 工作条件：使用年限10年，单班制工作

(4) 制造条件：减速器由一般厂中小批量生产

绪  论

输送机是在一定的线路上连续输送物料的物料搬运机械，又称连续输送机。输送机可进行水平、倾斜 和垂直输送，也可组成空间输送线路，输送线路一般是固定的。输送机输送能力大，运距长，还可在输送过程中同时完成若干工艺操作，所以应用十分广泛。具有方向易变，可灵活改变输送方向，最大时可达到180度；伸缩自如，一个单元最长与最短状态之比可达到3倍；可灵活改变输送方向，最大时可以大于等于180度。

输送机械按运作方式可以分为：1：皮带式输送机2：螺旋输送机3：斗式提升机4：滚筒输送机5：计量输送机 6：板链输送机 7：网带输送机。

螺旋输送机广泛应用于广泛用于矿山，冶金，建材，化工，电力，食品加工等工业领域，在煤矿，金属矿，钢铁企业，港口，水泥厂等地，具有一定代表性，因此本文的主要研究对象为螺旋输送机。

螺旋输送机俗称绞龙，是属于不具有挠性牵引构件的输送机械, 其作用原理是:由带有螺旋片的转动轴在封闭的料槽内旋转,使装入料槽的物料由于本身重力及其对料槽的摩擦力的作用,而不和螺旋一起旋转,只沿料槽向前运移。适用于颗粒或粉状物料的水平输送，倾斜输送，垂直输送等形式。输送距离根据畸形不同而不同，一般从2米到70米。输送物料的同时可完成混合、掺合和冷却等作业,其优点是结构简单、紧凑、工作可靠、维修简单,成本低廉,可在线路任一点装载,也可许多点卸载, 是现代化生产和物流运输不可缺少的重要机械设备之一。它的结构特点是螺旋输送机旋转轴上焊有螺旋叶片，叶片的面型根据输送物料的不同有实体面型、带式面型、叶片面型等型式。螺旋输送机的螺旋轴在物料运动方向的终端有止推轴承以随物料给螺旋的轴向反力，在机长较长时，应加中间吊挂轴承。 主要是用来运送大宗散货物料，如煤、矿石、粮食、砂、化肥等，在水泥工业部门，螺旋输送机主要用来输送水泥生产所需要的原料，同时还伴随进行一些工艺处理，如搅拌、混合等，在烟草机械行业中螺旋输送机也被广泛应用于输送烟梗、烟末。螺旋输送机对于减轻繁重的体力劳动，提高劳动生产率，实现物料输送过程的机械化和自动化，都具有重要的现实意义。由于传动装置是螺旋传送机的重要组成部分，本文将针对了螺旋输送机传动装置部分减速器的工作原理、作用和特点以及发展趋势进行介绍。

本文设计的螺旋输送机主要由五部分构成，如图1-1所示。

1电动机   2 联轴器 3 蜗轮蜗杆减速器   4 联轴器   5 滚筒

图1螺旋输送机的构成

从图中可以看出，对螺旋输送机的设计而言，传动装置的设计是重点和难点之一。因此本次设计将根据要求和传动原理设计出螺旋传送机的传动装置。传动装置的主要组成部分是减速器，首先需要了解减速器的相关知识。

（1）减速器的发展现状

减速器是一种动力传递机构, 使用它的目的是降低转速, 增加转矩。它的种类繁多, 型号各异, 不同种类有不同的用途。重型机械用减速器涉及的产品包括了各类齿轮减速器、行星齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器及摆线针轮减速器, 也包括了各种专用传动装置, 如增、减速装置、调速或变速装置、以及包括柔性传动装置在内的各类复合传动装置等。每一种类型的减速器依据其结构特征或加工工艺不同, 又可分为许多类别, 如齿轮减速器可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器及圆锥-圆柱齿轮减速器等。

20世纪70－80年代，世界上减速器技术有了很大的发展，且与新技术革命的发展紧密结合。通用减速器的发展趋势如下：

1）高水平、高性能。圆柱齿轮普遍采用渗碳淬火、磨齿，承载能力提高4倍以上，体积小、重量轻、噪声低、效率高、可靠性高。

2）积木式组合设计。基本参数采用优先数，尺寸规格整齐，零件通用性和互换性强，系列容易扩充和花样翻新，利于组织批量生产和降低成本。

3）型式多样化，变型设计多。摆脱了传统的单一的底座安装方式，增添了空心轴悬挂式、浮动支承底座、电动机与减速器一体式联接，多方位安装面等不同型式，扩大使用范围。

自20世纪60年代以来，中国先后制订了JB1130－70《圆柱齿轮减速器》等一批通用减速器的标淮，除主机厂自制配套使用外，还形成了一批减速器专业生产厂。经过40多年的发展, 减速机行业已初步形成了科研、开发、设计、制造、服务等比较完整的制造业体系, 在我国装备制造业中占有一定的地位和份额。自改革开放以来, 通过引进先进的加工设备, 新技术消化吸收, 自主设计开发和技术攻关、技术改造等, 使减速机行业得到飞速发展, 从而使产品的技术水平、制造水平和生产能力得到极大的提高。为国家重点工程和国民经济的发展做出了一定贡献, 部分产品替代了进口,满足了市场的需要。并且在圆弧齿轮减速机、渐开线少齿差摆环减速机、星轮减速机等传动领域, 产品开发、技术创新、制造水平和自主知识产权等方面我国处于国际领先地位, 拥有一定的竞争优势。其产品广泛使用在冶金、有色、煤炭、建材、船舶、水利、电力、工程机械及石化等各行业和领域。但是依然存在很多问题，如产品制造质量参差不齐，整体可靠性有待提高；基础技术研究不足，制约行业技术水平提升等问题。

(2) 减速器的工作原理

减速器一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机、内燃机或其它高速运转的动力通过减速器的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，普通的减速器也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比

(3) 减速器的分类

减速器按用途可分为通用减速器和专用减速器两大类，两者的设计、制造和使用特点各不相同。20世纪70－80年代，世界上减速器技术有了很大的发展，且与新技术革命的发展紧密结合。 其主要类型：齿轮减速器；蜗杆减速器；齿轮—蜗杆减速器；行星齿轮减速器

一般的减速器有斜齿轮减速器(包括平行轴斜齿轮减速器、蜗轮减速器、锥齿轮减速器等等)、行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、蜗轮蜗杆减速器、行星摩擦式机械无级变速机等等。

1）圆柱齿轮减速器

单级、二级、二级以上二级。布置形式：展开式、分流式、同轴式。

2）圆锥齿轮减速器

用于输入轴和输出轴位置成相交的场合。

3）蜗杆减速器

主要用于传动比i>10的场合，传动比较大时结构紧凑。其缺点是效率低。广泛应用阿基米德蜗杆减速器。蜗轮蜗杆减速器的主要特点是具有反向自锁功能，可以有较大的减速比，输入轴和输出轴不在同一轴线上，也不在同一平面上。但是一般体积较大，传动效率不高，精度不高。

4）齿轮—蜗杆减速器

若齿轮传动在高速级，则结构紧凑；若蜗杆传动在高速级，则效率较高。

5）行星齿轮减速器

传动效率高，传动比范围广，传动功率12W~50000KW，体积和重量小。行星减速器其优点是结构比较紧凑，回程间隙小、精度较高，使用寿命很长，额定输出扭矩可以做的很大。但价格略贵。 减速器: 简言之，一般机器的功率在设计并制造出来后，其额定功率就不在改变，这时，速度越大，则扭矩（或扭力）越小；速度越小，则扭力越大。

参考文献

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