机械设计基础课程设计皮带运输机传动装置

1、机械设计基础课程设计2计算说明书设计题目：年 月 日机械设计基础课程设计2任务书编号22姓名 专业 年级 班级 设计完成日期 指导教师 设计题目：皮带运输机传动装置1 三角带传动 2电动机 3圆柱齿轮减速器 4联轴器 5运输带 6滚筒原始数据项 目设 计 方 案1234运输带曳引力P（牛顿）2300210019002200运输带速度v（米/秒）1.51.51.51.6滚筒直径D（毫米）400400400400每日工作时数T（小时）24242424传动工作年限（年）5555注：传动不逆转，载荷平稳，起动载荷为名义载荷的1.25倍，运输带转速允许误差为5%。设计工作量：设计说明书 1份，减速器装配

2、图 1张，减速器零件图 1 张目 录一 电机的选择二 计算传动装置总传动比，并分配各级传动比三 计算各轴输入功率四 带传动（运动参数）设计五 减速器内部传动零件六 输出轴的强度校核七 联轴器的选择八 键的强度校核九 （输出轴）轴承寿命计算十 减速器箱体主要结构尺寸十一 润滑方式十二 技术要求参考文献一、电机的选择1.确定电机类型： 根据工作要求：“传动不逆转，载荷平稳”，选用Y系列笼型卧式三相异步交流电动机。2.确定电动机功率： 传动装置所需功率 Pw=PV/1000=23001.5/1000=3.45 kw 从电动机至卷筒轴之间的传动总效率 = =0.950.990.980.99=0.903

3、 电动机所需功率 P=P/() =3.45/(0.9030.95)=4.02 kw3. 确定电机转速： 卷筒轴的转速为n=601000V/D =6010001.5/(400)=71.6 r/min 带传动传动比i=34, 闭式齿轮传动比i=34，则传动装置总 传动比i=916 电机转速n=71.6（916）=644.41145.6 r/min4.查阅资料，根据以上步骤求得电机功率P=4 kw,转速n的范围，查阅“Y系列三相异步电动机技术数据”，选取 Y132M1-6型号电机，满载转速为960 r/min 2、 计算传动装置总传动比，并分配各级传动比1.计算传动比： 总传动比i=n/n=960/

4、71.6=13.4 , i20 , 取值合理。取i=4 , i=13.4/4=3.42. 确定各轴转速：n=n/i=960/3.4=282.4 r/minn=n/i=282.4/4=70.6 r/minn=n=70.6 r/min3. 校核卷筒转速误差：= =-1.4% ，不超过5% ,传动比分配合理。3、 计算各轴输入功率1. 计算输入功率 轴I ：P=4.020.950.99=3.78 kw 轴II ：P=3.780.980.99=3.67 kw 卷筒轴：P=3.670.99=3.63 kw2. 计算各轴输入转矩 轴I ：T=955010P/n =9550103.78/282.4=1.28

5、10 Nmm 轴II : T=955010P/n =9550103.67/70.6=4.9610 Nmm轴转速n（r/min）功率P（kW）转矩T（Nm）传动比i电机轴9604.02轴I282.43.78127.83.4轴II70.63.67496.44卷筒轴70.63.63491.01四、带轮传动设计1 根据带传动的工作环境，负载起动，每天工作小时数大于16h，载荷变动微小，选取K=1.3。d=100mm，A型带，3 大带轮基准直径d=id=3.4100=340,圆整为400mm，P=0.97kw，4 验算带速 v = =5.03m/s,带速在正常范围内。5 初定中心距a a0.7(d+d)

6、=0.7(100+400)=350mm a2（d+d）=2(100+400)=1000mm, 代入a=500mm, L=2a+=1830mm， 迭代近似计算，a=a+=500+=485mm6 计算包角 主动轮上包角=180-（400-100）/48557.3=144.57 V带根数z P=1.34.02=5.2kw V带根数z=6.1，取整数z=6。五、减速器内部传动零件1 直齿圆柱齿轮材料和热处理方式 工作条件：输入转速 282.4 r/min,传动比i=4,传递功率 3.78kw，单向传动（不逆转），载荷平稳。 考虑到是普通减速器，故采用软齿面齿轮传动，选小齿轮材料为40Cr 调质,硬度为

7、250HBW;大齿材料为42SiMn 调质，硬度为220HBW,取齿轮传动精度8级。2 选择齿数和齿宽系数 初定齿数Z=30，Z=iZ=120, 由于小齿轮为软齿面，对称布置，齿宽系数= 1。3 载荷系数和弹性系数 平稳传动，原动机为电机，K=1.21.4，取K=1.3 根据大齿轮，小齿轮材质，查表得Z=189.84 许用接触疲劳应力 根据两轮轮齿的齿面硬度，查手册得两轮的齿面接触疲劳极限应力=670 MPa , =620 MPa ,5 接触疲劳寿命系数K 每年按300天计， N=60njt=60282.41300524=6.110 N=N/4=6.110/4=1.510 从图查得接触疲劳寿命系数K=0.97，K=0，936 安全系数S 按一般可靠度要求，取S=S=1.07 计算许用接触疲劳应力和小齿轮分度圆直径 =6700.97=649.9 MPa =K =6200.93=576.6 MPa 1.2=6.83mm 20 齿轮端面与内箱壁距离 =5.69mm 21 轴承端盖外径 22 轴承旁联接螺栓距离 S，取S=D 十一、润滑方式 对于减速器，采用连续供油润滑，选择直接利用传动齿轮或甩油环，将油池中的润滑油溅到轴承上或箱壁上，再经油沟导入轴承