带式输送机传动装置的设计

1、本科毕业论文本科毕业论文 ( ( 20132013 届届 ) ) 题题 目：目： 带式输送机传动装置设计带式输送机传动装置设计 学学 院：院： 机电与信息工程学院机电与信息工程学院 专专 业：业： 机械设计制造及其自动化机械设计制造及其自动化 学生姓名：学生姓名： 冯万福冯万福 学号：学号： 20906071012 指导教师：指导教师： 蒋宇蒋宇 职称（学位）：职称（学位）： 讲师讲师 合作导师：合作导师： 职称（学位）：职称（学位）： 完成时间：完成时间： 201201 年年 月月 日日 成成 绩：绩： 黄山学院教务处制黄山学院教务处制 学位论文原创性声明学位论文原创性声明 兹呈交的学位论文

2、，是本人在指导老师指导下独立完成的 研究成果。本人在论文写作中参考的其他个人或集体的研究成 果，均在文中以明确方式标明。本人依法享有和承担由此论文 而产生的权利和责任。 声明人（签名）：声明人（签名）： 年年 月月 日日 目目 录录 摘要.1 英文摘要.2 1 引言.3 1.1 带式输送机的应用.3 1.2 本课题研究的目的和意义.3 1.3 各种带式输送机的特点.3 1.4 国内外研究情况及其发展.4 1.4.1 国外带式输送机技术的现状.4 1.4.2 国内带式输送机技术的现状.4 1.5 带式输送机的发展趋势.4 2 带式输送机结构设计.5 2.1 带式输送机的工作原理.5 2.2 带式

3、输送机的结构和运行阻力.6 2.2.1 带式输送机的结构.6 2.2.2 运行阻力的计算.6 3 带式输送机设计.7 设计题目原始参数.7 3.1 选择电动机.8 3.1.1 电动机类型和结构型式选择.8 3.1.2 选择电动机容量.8 3.1.3 选择电动机的转速.8 3.1.4 确定电动机型号.8 3.2 传动装置的总传动比及其分配.8 3.3 计算传动装置的运动和动力装置参数.9 3.4 带传动设计.9 3.4.1 定v带型号和带轮直径.9 3.4.2 计算带长.9 3.5 齿轮传动设计.10 3.6 轴的设计.14 3.7 轴承的选择.20 3.8 键的选择.20 3.9 减速机箱体的

4、设计.20 3.10 减速器附件设计.21 3.10.1 窥视孔和视孔盖.21 3.10.2 通气器.21 3.10.3 油面指示器.21 3.10.4 放油孔和螺塞.21 3.10.5 起吊装置.21 3.10.6 定位销.21 3.10.7 起盖螺钉.21 3.11 润滑密封设计.21 4 驱动装置的选用.22 4.1 传动装置.22 4.2 联轴器.22 小结.23 参考文献.24 带式输送机传动装置设计带式输送机传动装置设计 机电与信息工程学院 机械设计制造及其自动化专业 冯万福（20906071012） 指导老师： 蒋宇（讲师） 摘要摘要：为了结合在一些特定环境下出现的问题而展开的一

5、个课题，其目的是能够设计一款 安全性、可靠性强的带式输送机的传动装置系统。 由于齿轮减速器结构紧凑简单、传动性较稳定、体积较小、使用寿命长等.因此，随着我国 建设的飞速发展，国内已有多数企业自主设计和制造这类减速器，并且已应用在国防、冶金、 化工、起重运输、食品工业等其他工业领域的机械设备中，甚至今后在未来将会得到更广泛的 使用。 首先介绍带式输送机的研究背景以及意义，在详细的分析的基础上，阐述了齿轮、减速器 等的内容相关性；在研究路线中，对于带传动设计、齿轮和轴的设计首先是要进行参数的基本 选择及其相关设计计算及对设计做出相应的校核，同时并对不合理的设计部位加以改进。通过 本课题的的研究及设

6、计,并将相关设计零件图纸、技术文件整洁出来，带式输送机传动装置的设 计让我更加的学会如何合理安排设计结构及从中学到设计中如何设计思想的重要性，总之在这 个设计中让我收获颇多，同时也培养我分析和解决一般实际工程问题的能力，使我在以后的学 习中能独自更好的巩固自己的学识及解决自身面临的问题。 关键词关键词：带式输送机；齿轮；轴；减速器 the design of belt conveyor transmission device wanfu feng director：yu jiang (dept of mechanical and electronic information engineeri

7、ng，huangshan university ，245041) abstract: the subject is combined in some specific environment problems and a topic, its purpose is to design a security, the reliability of belt conveyor drive system. because the structure is compact, the gear reducer is steady, high efficiency, small volume, long

8、service life, etc. therefore, with the rapid development of construction in our country, for most domestic enterprises independently design and manufacture this kind of reducer, and has been used in national defence, metallurgy, chemical industry, lifting transportation machinery and equipment, food

9、 industry and other industries,even in the future will be more widely used in the future. first introduces research background and significance of belt conveyor, on the basis of detailed analysis, this paper expounds the content of gear, reducer, etc; in research route for belt transmission design,

10、the design of the gear and shaft is to first, the basic selection and its related design parameters and to design accordingly, and the unreasonable design of parts at the same time to improve. through this topics research and design, and clean out the related design drawings, technical document, the

11、 transmission device of the belt conveyor design makes me more to learn how to reasonable arrangement design in the design of structure and learn how to design idea of the importance of word let i harvest a lot in this design, but also cultivate my ability to analyze and solve practical engineering

12、problems in general, i can alone in the later study better consolidate their knowledge, and solve their own problems. key words: belt conveyor; gear; axle; reducer 1 引言引言 1.11.1 带式输送机的应用带式输送机的应用 带式输送机中含有连续型号的输送机,它作为起重运输类型占据重要的地位,当 在交通特征之间形成的装载点和加载点的连续物料流,这种输送机在在第一产业及第 三产业中等不同领域中,在生产中这种类型的运输机在作业流水线的服

13、务业中是一个 不可或缺的。 连续运输机可分为: (1)极具挠性性能的输送机,如带式输送装置的输送机; (2)非挠性输送机,如螺旋式输送机; (3)管道输送机,如气力输送装置; 带式输送机运用在连续运输机中占据极具普遍的优势, 它由于运行安全可靠性， 输送量大的优势，寿命长的特点，甚至具有普通输送机没有的高速量产的优势，能 很好的适应于煤炭矿井，机械重工，建材，等各个领域中。 1.21.2 本课题研究的目的和意义本课题研究的目的和意义 带式输送机是运输作为传统设备的运输，它普遍的应用于地面和地下交通。 带式输送机经过漫长的创新和发展已步入了一个崭新的时期，由传统到当今被 各行各业所接纳并加以广泛

14、采用。特别是在二次革命引进设备的新技术和新工艺， 使带式输送机的步入一个崭新的发展时期。带式输送机因具有结构传动效率等一系 列的优良特点，并能够在条件极差的环境中仍能正常工作，因而在我国的经济发展 中占据重要之中。不论从社会发展还是到经济延伸上来讲，输送机俨然成为当今社 会发展的必须，在世界各企业占据很大的市场。再之由于社会发展日益迅速，网络 发展的趋势化让带式输送机在研发和设计上显得更加规范化，制度化使企业更加注 重产品的质量以及销售，使竞争意识更强。目前，带式输送机已经成为运输系统中 不可或缺的部分。由于运转上的需要，结构特殊性，控制上要求有所特殊。在课题 上随着对原理、结构，设计不断研究

15、的及发展，相信会对输送机有了更全面的认识 让自己在以后这方面的研究会有更好的发展。 1.31.3 各种带式输送机的特点各种带式输送机的特点 .便捷式带输送机：这种轻型输送机有着其他输送机不具备的优势如：它的带 皮相对来说比较细些，同时负载载荷方面也更加合理。 .：它的输送带里含有钢绳在其带芯中又因为其强度dx型钢绳芯带式输送机 较高的特点从而使它运输距离比较远。 .u 形带式输送机：由于托辊角角度的增大,从而输送机在抵抗运输阻力的变 大让其运输物料是更加便捷. .管形带式输送机：该带式输送带在被挤压的过程中由槽变成柱状，在输送物 料的过程中始终是密封状态下从而大大降低了对周围环境的污染。 1.

16、41.4 国内外研究情况及其发展国内外研究情况及其发展 1.4.11.4.1 国外带式输送机技术的现状国外带式输送机技术的现状 国外带式输送机目前已有很大的技术革新，我们可以在两个主要方向阐述：首 先带式输送机在各行各业中应用非常广泛同时尤其在功能方面上来讲已经适应了多 元化的方向，不同带式输送机型号都有独特的功能及作用。再从另一方向来说输送 机在传动效率大、运输量大等方面的特点俨然成为企业作为发展的目标和创新的切 入点，将其发展成有着本身输送机极具各方面的优势，研究和开发输送机监督和测 量分析的能力，从而在结构上和运行上更加的合理，更加全面提升带式输送机安全 可靠性能，将人员安全摆在首位减少

17、操作失误带来的不利因素。国外所设计及采用 的比较有典范的 2 条输送线路如下： （1）西班牙的西撒哈拉皮作为世界上最长的输送线其运输线长达到 90 公里,是 在岩石高原地区,位于克拉露天磷灰石矿石运往海港口。预计的行线 25 年,平均年量 1400 万吨的磷灰石矿石(2800 t / h)。整个线 8.914km 公里长由 14 套皮带输送 机构成。所采用 st357 类型钢丝绳皮带,皮带的速度为 4.8 米/秒。 （2）恰那矿在露天地面建立起的带式输送机系统是体现世界输送机领域的高技 术水平。该输送系统由平面转弯带式输送机和直线长距离带式输送机构成的。两条 输送机除参数线路以外其它各参数都大

18、致相同，带输送带抗拉强度为 3400n/mm，运 输能力为 2600t/h，其系数安全为 6，拉紧装置体现为重锤拉紧装置。驱动采用 4 台 600kw 的双滚筒驱动直流电动机。该系统采用了最为先进的托辊制造技术和安装 技术以及动态分析测量技术。 1.4.21.4.2 国内带式输送机技术的现状国内带式输送机技术的现状 我国生产制造的带式输送机品牌种类较多，同时我国当今国内带式输送机发展 还不是很健全，很多关键性的研究还正在进行当中，并有待开发研究产品。但是在 国家通过相关政策实施的一次项目，使带式输送机在革新的技术能力上得到了大大 的改善和提高。尤其在技术方面开发和研究如在煤炭行业领域使用效率更

19、大的、输 送更远的带式输送机，甚至对于产品的研究和开发也获得了不菲的收获。我国在带 式输送机的伸缩性能方面的成果研究还有待提高，对此我国采取多种措施通过一些 对关键性难关的技术攻克想在启动装置和制动装置加以改进并取得丰硕的成果，同 时在电气控制方面的可编程性以及对于相对比较敏感的电子元件进行高质量的产品 研究及开发。 1.51.5 带式输送机的发展趋势带式输送机的发展趋势 近年来煤矿产业在我国迅速崛起并且对我国经济发展起到了推动的作用，因而 我国对于带式输送机的需求量非常广泛，同时在对关键性难关的技术攻克像在启动 装置和制动装置加以改进并取得丰硕的成果已成为我国当前首要的目标，现在我国 在零部

20、件技术方面的关键理论突破还没有很大的进展，这就需要我国在技术支持上 加大研究和产品的开发。并且我国对于在井下使用一些防爆器也到了产品研发制造 阶段，随着我国有重大的发展在矿井有着量产高效的推进，输送机在各方面的指标 都达到要求。其特点表现如下： （1）提升关键性技术支持尤其在带式输送机性能和可靠性方面； （2）促使带式输送机能够适应生产的量产高效的需要以及扩大运输范围； （3）控制自动化水平要提高； （4）一机多用，扩大功能； 通过以上 4 个方面的表现我们可以分析出在将来的输送机应该具有特征: (1)运输量大、高速量产。也就是节约成本、高效生产。 (2)寿命长。在运输的过程中托辊在与胶带的阻

21、力系数降低，使胶带更加的耐磨,托 辊在运行性能上得以充分提升,从而带式输送机寿命能够很大程度上得以延伸。 (3)低成本。托辊在输送机中起到关键性的作用,因而在制造生产输送机很大的 花费投资都运用到托辊上,由于输送机零部件起运动的部件较多,从而维修方面花费 的也相对多，因而为了降低成本故采用无托辊支承。 (4)低能源消耗。胶带式输送机的能源主要在阻力摩擦上耗损严重，故采用非接 触式输送机从而能在降低摩擦损耗上起到良好的效果. (5)智能化管理。在未来的世界里输送机将与互联网联系紧密，对于在程序方面 的控制以及安装监测护理方面将以管理的智能化实现。 可以想象在未来,胶带输送机仍将采用最古老的的结构

22、设计，我们会看到输送机 从接触式向非接触的延伸是社会当今发展的需要,也是世界发展比必然趋势。胶带非 接触支承能减少了带传动的阻力系数和降低能耗方面，大大节省了材料。社会在发 展人们在进步，仍然以寻找新型材料为发展前提,尤其是新型纳米的出现让人们看到 了新的希望，相信在未来的不久在摩擦系数和耐磨性方面会得到极大的突破，改善。 由于胶带具有较为简单的结构,同时零部件的运动部件也最少，从而更适应未来的发 展以及智能化管理,极大的减少成本节约了大笔的资金。 2 带式输送机结构设计带式输送机结构设计 2.12.1 带式输送机的工作原理带式输送机的工作原理 带式输送机由输送带构成的主要部件,输送带在其过程

23、中所起到的作用是将牵引 机构和负载机构连接起来.带式输送机工作系统组成部分:输送带 、托辊架、张紧装 置、软启动装置、制动装置以及下料装置等. 输送带在绕滚筒转动中可以产生一个特殊地带，我们将这个地带可以称为无极 的环形带。在工作的工程中输送带由于负载在托辊上，滚筒在运行中通过输送带间 的阻力产生的摩擦力从而带动运行。物料在装载中直接负载在输送带上，从而使负 载位置到输送带这之间的距离可以形成一个持续运动的物流，就可以在我们需要的 卸载处将其物流卸载下来。但是我们也可以在特殊的地点设置一个卸载装载，可以 随意的卸载我们所装载的物品。起到了一个人性化的管理，更能体现高产高效率的 特性。 2.22

24、.2 带式输送机的结构和运行阻力带式输送机的结构和运行阻力 2.2.12.2.1 带式输送机的结构带式输送机的结构 带式输送机主体部件组成：输送带 、驱动装置系统、托辊架、张紧装置系统、 软启动系统装置、制动系统装置以及下料系统装置等。 输送带在带式输送机中所起到的作用是是承系统载部分部件，特别是当物料处 于正在运行的胶带上时，物料就可以随我们在设定的位置处卸下。输送带在托棍支 撑下因而运行阻力小。带式输送机布置有多种方式如下表中所示（2-1）： 表 2-1 不同物料的最大运角 物料种类角 度物料种类角 度 煤 块19 筛分后石灰石16 煤 块20 干 沙15 筛分后的焦碳16 未筛分石块19

25、 0260mm 矿石15 水 泥30 油田页岩24干 泥 土30 带式输送机的特殊的结构从而使性能方面表现的与众不同，体现的主要方面如： 运输量大，且摩擦系数小，能耗方面属于低消耗；由于物料在随着胶带上运动，物 料就可以随我们在设定的位置处卸下。带式输送机的运行距离相对来讲非常长，在 与普通输送机向对比的过程中发现出在同样的性能条件下，输送机表现出的特色尤 其在功能上表现的突出并且维护比较简单。由于输送带在制造费用相对较高，因此 前期投入的资金较为庞大且风险也相对较高。 2.2.22.2.2 运行阻力的计算运行阻力的计算 输送带的张力包括有拉紧力,阻力被克服产生的的张力及在负载过程中产生的张

26、力由动载荷引起的。 运行阻力系数如下表所示：查表 2-2 机械设计可得1， 表 22 胶带参数 纵向拉伸强度 n/mm 1000 钢丝绳间距/mm 12 带厚/mm 15 上覆盖胶厚度/mm6 下覆盖胶厚度/mm7 输送带质量 kg/m 24 纵向拉伸强度；输送带每米质量。 承载段运行阻1000/ x mgn m24/qkg m 力为： 下滑力阻力系数正压力 z f 因为 cos)( 0 glqqq z 正压力 sin)( 0 glqq 下滑力 所以 glqqlqqqf wztzz sin)(cos)( 00 式中 ;kg/m, ;kg/m, ;kg/m, 0 部分质量承载段托辊组每米转动 输

27、送带每米质量 物流每米质量 tz q q q 承载段随着输送带向上运行时所产生的阻力,规定下滑力显示为正;向下运行时, 下滑力显示为负。 00 ()cossin ktkwk fqqlq lg 式中 ,kg/m; tk q 回空段托辊组每米转动部分质量 .kg/m, ;m, ;kg, 系数回空段托辊组运行阻力 回空段托辊组间距 质量回空段托辊组转动部分 k tk tk l g 承载段随着输送带向上运行时,但是回空段运行的方向是向下的,因此，我们得 知回空段向下滑力为负，反之则为正。 3 带式输送机设计带式输送机设计 设计题目原始参数设计题目原始参数 带式运输机传动装置的设计如图 3-1 所示：

28、图 3-2 为参考传动方案： 动动力力及及传传动动装装置置 d vf 动动力力及及传传动动装装置置 d vf 图 3-1 带式运输机传动装置 图 3-2 参考传动方案 已知条件： 1运输带工作拉力： 4.2fkn 2运输带工作速度： 1.9/vm s 3卷筒直径： 230dmm 4使用寿命： 年8 5工作情况：工作载荷较平稳，两班工作制； 3.13.1 选择电动机选择电动机 3.1.13.1.1 电动机类型和结构型式选择电动机类型和结构型式选择 y 系列笼型三相异步电动机,卧式闭型电电动机。 3.1.23.1.2 选择电动机容量选择电动机容量 工作机所需功率 = （3- 1000 fv pw

29、7.98kw 1000 9 . 14200 1） （3- n157.85r/mi 14 . 3 100060 d v nw 2） 电动机的输出功率 （3-3) kw p p w d 4 . 10 77 . 0 98 . 7 12 . 0.95 0.98 0.97 0.98 0.98 0.97 0.98 0.98 0.99 0.960.77 n 确定电动机的额定功率 edd pp 3.1.33.1.3 选择电动机的转速选择电动机的转速 同步转速 1500 /r min 3.1.43.1.4 确定电动机型号确定电动机型号 选择 额定功率 转速 1604ym 11kw1460 / minr 3.23

30、.2 传动装置的总传动比及其分配传动装置的总传动比及其分配 1)总传动比: 由电动机在选择满载转速 n 及主动轴转速为 n 的条件下， 传动 装置总传动比可计算得。 考虑润滑等条件的影响， （根据机械设计课程设计手册查得1 所以计算求得，为 1460 157.8 i9. 5 5 2 m w n n 2)分配传动比 设定 v 带初始传动分配的传动比，i3 v （3-4) 9.25 i3.08 3 a v n n 2121 21 )5 . 13 . 1 (iiii i iia 为低速级传动比，且为高速级传动比，其中， 12 2.07,1.48ii 3.33.3 计算传动装置的运动和动力装置参数计算

31、传动装置的运动和动力装置参数 各轴转速: 电动机轴 0 1460 min r n 减速箱输入轴 1 1460 486.7 min 3 r n 高速轴 2 486.7 235.1 min 2.07 r n 低速轴 3 235.1 158.85 min 1.48 r n 各轴输入功率: 0 11 d ppkw 1 0.95 10.45 d ppkw 21 0.98 0.97 0.989.73ppkw 32 0.98 0.97 0.989.07ppkw 3.43.4 带传动设计带传动设计 3.4.13.4.1 定定 v v 带型号和带轮直径带型号和带轮直径 工作情况系数 1.1 a k 计算功率 3

32、 （3-5) 选带型号 型 a 确定带轮的基准直径 d d (1)、选定小带轮的基准直径 d d 1 99 d dmm 1 100 d dmm （2） 、计算大带轮的基准直径 21 3 99297 dd di dmm 初定 2 d d297mm 0 1.1 11 12.1 ca pkpkw 3.4.23.4.2 计算带长计算带长 求 m d 01 198.5 2 m dd dmm 求 01 98.5 2 dd mm 中算 1212 0.7 ()2()ddadd 初取中心距 600amm 带长 （3-6) 3-6 基准长度 2000 d lmm 求中心距和包角 中心距 22 3.14 (3.14

33、)(8 )344.18 337.06681.24700 4 m m ld aldmm 小轮包角 11010060 /68(1.24 162.6 120 .)dd 取9根 01 /12.1/ 1.32 0().170.95 1.08 3)3. ac zppkk 求轴上载荷 张紧力 （3-7) 轴上载荷 （3-8) 3.53.5 齿轮传动设计齿轮传动设计 （一）（一） 高速齿轮高速齿轮 直齿锥齿:轴交角传递功率 90 10.45pkw 小齿轮转速 传动比 1 486.7 min r n 2.07i 载荷平稳,直齿为刨齿,小齿轮,调质处理,40cr241 286hbhb 平

34、均,大齿轮用45号钢,b 平均260hb217 255hbhb230hb 1.1. 齿面接触疲劳强度计算齿面接触疲劳强度计算 0 2 500/2.5/ 500 12.1/ 7.64 92.5 0.95 /0.95 0.10 7.64149.3 () c fpv zkkqv v n 1 2/22 9 149.3162.6 /22656.5() q fsinsinn 21839.5 m ldamm a （1）齿数和精度等级2 1 24z 2 232 2448zi 选八级精度 （2）使用系数 动载荷系数21.0 a k 1.15 v k （3）齿间载荷分配系数 估计 ho k/100/ a kft

35、bn mm 2 1 /12/ 50.89cosuu 2 2 1/1 1/ 50.44cosu 111 / 24/0.8926.97 v zzcos 222 / 48/0.44 109.1 v zzcos （4）齿向载荷分布函数 1.9k （5）载荷系数 1 1.15 1.4 1.93.06 av kkkkk lim1 710 h mpa lim2 680 h mpa 接触最小安全系数3 lim 1.05 h s 接触寿命系数3 12 1.0 nn zz （6）许用接触应力 (3-9) lim11lim1 /710 1/1.05676 hnhh zsmpa (3-10) lim22lim2 /6

36、80 1/1.05648 hnhh zsmpa （7）小轮大端分度圆直径 1 d r 0.3 (3-11) 2 1 3 1 2 4.7 70 (1 0.5) ehz rrh ktz z z dmm u （8）验算圆周速度及/ at kfb 1 ()1 0.5975 .50 r dmm 1 1 3.14 59.5 486.7 1.5 60 100060 1000 d n m v s 1 1 22 20505 689.2 59.5 t t fn d 11 /(220.4) r bdsinmm /1.0 689.2/20.433.8/100/ at kf bn mmn mm （9）确定传动尺寸 大端

37、模数 (3-12) 11 /70/ 242.9mdzmm 小轮实际大端分度圆直径d (3-13) 11 3 2484dmz 22 3 48144dmz 2.2. 齿根弯曲疲劳强度计算齿根弯曲疲劳强度计算 （1）齿面系数4 1 2.72 fa y 2 2.38 fa y （2）应力修正系数4 1 1.66 sa y 2 1.78 sa y （3）重合度系数5 (3-14) 0.750.75 0.250.250.66 0.85 av y （4）齿间载荷分配系数 f k (3-15) 11 1.56 0.66 f k y （5）载荷系数5 1 1.15 1.56 1.93.4 av kkkkk li

38、m1 600 h mpa lim2 570 h mpa 接触最小安全系数 lim 1.25 h s 接触寿命系数 12 1.0 nn zz （6）许用弯曲应力 lim11lim1 /600 1/1.25480 hnhf zsmpa lim22lim2 /570 1/1.25456 hnhf zsmpa （7）验算 (3-16) 111 11 2232 1 4.7 152 (1 0.5)1 fasa ff rr ktyy y z mu 122 22 11 152 2.38 1.78/ 2.72 1.66142.6 ffasa ff fasa mp yy yy a 满足其校核 （二）（二） 低速齿

39、轮低速齿轮 （1）小齿轮初定的许用接触应力6 lim1 619 h mpa lim2 522 h mpa 取85 d a （2）初步计算的小齿轮直径7 (3-17) d1 ad3 2 1 1 u ut hd 48.1mm 4 14 5221 39524 85 3 2 1 3 12 1 70 d dh tu damm u （3）齿数z和模数m和螺旋角 初步齿数 ; 1 23z 2 23 1.48 2334zi (3-18) 1 1 60 2.6 23 t d m z 2.5 n mmm 2.5/ 2.618.2 n t m arcosarccos m （4）使用系数 1.10 a k 动载系数

40、1.05 v k 齿间载荷分配系数 h k 0 0 0 tantan20 arctanarctan20.9 18.2 n t coscos 齿向载荷分布系数8 (3-19) 2 1 1 0.6/10001.36 h b kabc b d 1.1 1.05 1.76 1.362.76 avhh kkkkk （5）弹性系数 = e z189.8mpa （6）许用接触应力mpampa hh 690798 21 （7）验算 2 2 21 22.76 395241.48 1 189.8 2.38 0.97647690 50 501.48 heh kt u z z z bdu mpampa （8）齿根弯曲

41、疲劳强度验算9 重合度系数 (3-20) y1.3 72.059.1 59.3 y r 1.61 (3-21)72 . 0 61 . 1 75 . 0 25 . 0 75 . 0 25 . 0 v y 螺旋角系数 y75 . 0 125 . 0 125 . 0 1 min y min 85 . 0 120 2 . 18 11 120 1 yy 齿向载荷分配系数 f k1 . 3 72 . 0 59 . 1 59 . 3 y r f k1.76 y r 齿向载荷分布系数 f k/50. 2.25 2.58.9b h f k1.27 1.1 1.05 1.76 1.272.6 avhh kkkkk

42、 （9）许用弯曲应力10 f mpampa ff 349456 21 验算 (3-22)90 !2 121 1 1ffafa n f mpayyyy mbd kt (3-23) 122 22 11 984.1 ffasa ff fasa yy yy 3.63.6 轴的设计轴的设计 （一）（一） 、输入轴、输入轴 选用45钢调质 mpasmpa b 360650 1.1. 齿轮轴的最小直径齿轮轴的最小直径 (3-24) 33 10.45 11231.1 486.7 p dcmm n 2.2. 齿轮的受力计算齿轮的受力计算 =tan 1r f t fn 3 . 22389.8020tan 2 .

43、689cos 1 = 1a fnft 5 . 86sintan 1 3.3. 计算支反力计算支反力 水平面反力 1 1 70223.3 100 84.6 100 164264 r r f fn 1 2 164223.3 164 138.7 264264 r r f fn 垂直面反力 1 1 10086.5 100 32.7 264264 t r f fn 21186.532.753.8rtrfffn 4.4. 许用应力的计算许用应力的计算 许用应力值10 mpampa bb 60 2 . 102 10 应力校正系数10 (3-25)59 . 0 5 . 102 60 0 1 b b 5.5.

44、当量弯矩图当量弯矩图 mmnt.120982050559 . 0 22 )( tmmv 图3-1 输入轴当量弯矩图 6.6. 校核轴径校核轴径11 (3-26) 3 1 1 . 0b m d v mmmm35 7 . 32 601 . 0 209674 3 （二）（二） 、 高速轴高速轴 轴材料选用 45 钢调质,mpampa sb 360650 1.1. 齿轮轴的最小直径齿轮轴的最小直径 7 . 38 1 . 235 73 . 9 2 . 1 33 n p cd 取 40mmd 计算螺旋角 2 . 18 齿轮直径小轮11= 1 dmm zmn 50 cos 1 大轮mm zm d n 200

45、 cos 1 2 2.2. 齿轮的受力计算齿轮的受力计算 转矩 (3-27) 3 1 9.73 9550 10955039524 235.1 d p tn mm n 圆周力 1 1 22 39524 1581 50 t t fn d 径向力 (3-28)n f f nt r 8 .605 cos tan 3.3. 计算支反力计算支反力 小齿轮轴受力如图所示： 图3-2 齿轮受力图 水平面反力 1 1 70605.8 70 160.7 70 194264 r r f fn 1 2 194605.8 194 445.2 264264 r r f fn 垂直面反力 1 1 701581 70 419

46、.2 264264 t r f fn 2111581 419.21161.8rtrfffn 4.4. 水平受力图水平受力图 图3-3 水平受力图 5.5. 水水平弯矩图平弯矩图 图3-4 水平弯矩图 6.6. 垂垂直弯矩图直弯矩图 图3-5 垂直弯矩图 7.7. 合合成弯矩图成弯矩图 图3-6 合成弯矩图 8.8. 转矩图转矩图 图3-7 转矩图 应力校正系数 59 . 0 10.10. 当量弯矩图当量弯矩图 22 )( tmmv max50220.mvn mm 11.11. 校核轴径校核轴径40mm20.3 1 1 . 0 3 b v m d （三）（三） 低速轴低速轴 1.1. 齿轮轴的最

47、小直径齿轮轴的最小直径11 3 60 p dcmm n 2 . 18 大齿轮受力图如图所示： 图3-8 齿轮受力图 2.2. 计算支反力计算支反力 水平反力 1 1185.8 r fn 2 395.2 r fn 垂直面反力 1 21.2 r fn 2 584.6 r fn 图3-9 支反力图 3.3. 垂直受力图垂直受力图 图3-10 垂直受力图 4.4. 水平受力图水平受力图 图3-11 水平受力图 5.5. 垂直弯矩图垂直弯矩图 图3-12 垂直弯矩图 6.6. 合成弯矩图合成弯矩图 图3-13 合成弯矩图 7.7. 转矩图转矩图 图3-14 转矩图 8.8. 当量弯矩当量弯矩 22 )(

48、 tmmemmnme. 7 . 107645max 9.9. 校核轴径校核轴径 3 1 1 . 0 b e m d 2660mm 3.73.7 轴承的选择轴承的选择 输入轴轴承选择12: 选用圆锥滚子轴承 302080.37 1.6 ey63000crn 1 1177.7 r fn 2 4297.0 r fn = 1s f 1r f/ 2368yn = 2s f 2r f/ 21342.8yn 1a f1228.4n 2a f1342.8n / / 1a f 1r f1.0e 2a f 2r f0.3e 查表 1 x0.4 1 y1.6 2 x1 2 y0 当量动载荷12 = 2 p( d f

49、 2 x 2r f 2 y) 2a f 4297.0n 轴承寿命 = (3-29) 10h l年8264195) 4297 63000 ( 7 . 486 16670 )( 16670 3/10 2 p c n r 同样,高速轴承和低速轴承分别用选用圆锥滚子轴承和。3021030213 3.83.8 键的选择键的选择 mpa p 80 输入轴 810hb20lmm 高速轴 812hb20lmm 低速轴 1118hb30lmm (3-30)mmndlh p .20505672008035)820(84/1 4 1 t 3.93.9 减速机箱体的设计减速机箱体的设计 名称 符号 尺寸关系 箱座壁厚

50、 0.02538a 箱盖壁厚 1 1 0.0238a 2 a 21mm dd 箱体凸缘厚度 , ;b 1 b 2 b1.5b 15 1 1.5b 1 15 2 2.5b 加强肋厚度 , ; m 1 m0.85m 8.5 1 0.85m 1 8.5 地脚螺栓直径 d121)(018 . 0 21 mm dd 地脚螺栓数目 n4 300200 箱体座凸缘周长之一半 n 3.103.10 减速器附件设计减速器附件设计 3.10.13.10.1 窥视孔和视孔盖窥视孔和视孔盖 为了方便观察窥视孔以及加工可以将其置于顶上。 3.10.23.10.2 通气器通气器 为了环境的适应性，应将通气孔置于箱盖上方,

51、在尺寸方面的设计要求尺寸的大 小要和减速器装置完全配合，以便漏气造成的不良后果。 3.10.33.10.3 油面指示器油面指示器 为了方便观察油面指示器应该将其设在较为平稳的油面之处。 用油标的形状最好用圆形,对于油尺的位置安装既不要过高也不能过低,以防油 进入油尺座孔而溢出。 3.10.43.10.4 放油孔和螺塞放油孔和螺塞 对于其位置我们最好规定油的最低处位置放置,平时用螺塞塞住同时也加入封油 圈加以密封,放油孔应高于油池面,以防造成排油不彻底。 3.10.53.10.5 起吊装置起吊装置 吊环用以起吊搬运较重的物体,以使起吊装置如螺钉的吊环在深度上更具要求。 3.10.63.10.6

52、定位销定位销 在定位销选择可以采用圆锥销,为了确保轴承座里的孔精度方面的加工，常设在 箱体的边缘之处,这样能在精度方面的有较好的提升。 3.10.73.10.7 起盖螺钉起盖螺钉 装置的位置要与凸缘上的箱体上连接在一起,其螺纹的要求最好大于凸缘的设计 的厚度,直径的要求必须与连接螺钉的直径一样。 3.113.11 润滑密封设计润滑密封设计 1)、减速器的润滑 减速器在传动运行中的要使传动部件及轴承之间能起到润滑效果，从而降低摩 擦系数阻力，能更好的减少能量耗损，从而能更好的提高效率的传动。 2） 、齿轮润滑 润滑剂的选择：齿轮传动在按照工作性传动、圆周速度以及湿度条件下选择的， 同时按照不同的

53、粘度来选取不同的润滑油牌号。 润滑方式：在减速器装置中，其润滑方式可以按照 v 来决定。当 v11m/s 时， 我们多取用润滑的方式为油地润滑。当速度高时，齿轮的浸油深度不宜过高。当速 度低时，齿轮浸油深度相对高些。 3） 、滚动轴承的润滑 润滑剂的选择：滚动轴承可以选取油润滑方式和脂润滑方式两种润滑方式进行 润滑。若采用润滑油润滑，我们可以将油池内的润滑油直接采用来润滑。若采用润 滑脂润滑，润滑脂的牌号，要根据在特定的工作环境中进行选择。 润滑方式：减速器装置中我们多采用飞溅方式的润滑。但是在采用润滑为飞溅 的方式时，我们需要对于油沟重新设计这样才能更好地使轴承起到润滑的良好效果。 4 驱动

54、装置的选用驱动装置的选用 4.14.1 传动装置传动装置 带式输送机作为代表的载荷方式，在负荷以及制动方面所起的作用是至关重要 的。电动机在被要求的启动特性一方面为了保证必要的力矩的起动要好，要保证电 动机不能因为电流的不稳定冲击而损坏，由于大电流的造成电网电压大幅度降低， 我们就可以通过提高转子的加速度使电动机起动快些.驱动装置是输送机能够运转的 主要的动力，它推动输送机在完成运输物料的过程中展现了其真正的核心所在。 目前，我国带式输送机在传动装置系统中采用最为广泛的就是偶合器的选用， 它被安装电机的驱动装置与减速器装置之间相连接处，能量的传递主要来源于液体 的环流运动来，在传递动力的过程中也会导致能量的耗损我就需要对于环流速度加 以限制了 液力的驱动传动装置广泛的被采用使用在煤矿机械中，同时还适用于各种建筑 机械，工程机械，重型机械，医疗机械，它之所以能被广泛的应用在机械领域中， 原因是它具有独特的三大优势：