带式输送机传动系统设计

业大学机械设计课程设计资 料 袋） 年第 2 课名称 计 指导教师 称 生姓名 专业班级 号题 目 带式输送传动统设计成 绩 起止日期 2013年12月15日～2013年12月25日单序号序号材 料 名 称资料数量备 注1课设计任务书12课设计说明书13课设计图纸33张456word计书带式运 输传动 系统计起止日期： 2013 年12 月15 日至 2013 年12 月 25 日学 Th 姓 班 学 号成 绩指导教师(签字)word制编辑134679六轴与19七联轴器28八轴承校核 29九键连接校核 32十减速器铸造箱体结构34十减速器附36十润滑密封 39十结 40十考献 41word班： ： 2013 12 15 2013 1225 2周：度 ：径 ± 求大修中批量生产三相交流电源电内压为 。容及 三任 总体零算减器结构润滑和密封减器装配图零图算说明书写。四每个生应教师指导独立以减装配图 张；零图 张；说明书 份止期 总体度 减器装配图零图整理说明书12.25 交图纸并答辩word刘扬、王洪主刘扬、王洪主编《机械设计课程设计》 刘扬、王洪主编指导教师：年月日系主任（：年月日word、拟定传动方案、传动系统方案（见图 ）带、技术数据、工作条件± 减设计寿命年大修期~ 年中批量生产三相交流源压为。word、电动机的选择、电动机的类型、电动机容量的选择P Fvw 1000

05 ）1000η：η ηη ηη η ′η ηΗ ηη：ηηη η ×η ×η η ×η ×η η ×η ×ηη×η×ηη×η×估算统；η η ×η ×η ×η ×η ×η × × ×× ×时pw 5.175η 0.7833满足 ≥ 额定应取。word3为wn为wn 1000w D

0.75 ≈3.14于两级圆锥圆柱齿轮减器传比一般带传传比一般故选范围为 见同步为 、 和 三种都符合这里初选同步为 、 和 三种进行比较而越高总传装置结构会越大成本越高所以要综合考虑和传装置尺寸重量价格总传比。对应于额功率 为分别为 、 和 。符合这一范围同步有 、 和 学习教材表 查出有三种适合其技术参数传比比较。（见表）方案额方案额满载总传外伸功率速速比轴径／表 数方案 选用总传比小高质量轻价格低所以选择。 安装外形尺寸。（见表）表word、传动装置总传动比的计算和分配传动装置总传动比为：mi n 715 17.96ma n 39.81w分配各级传动比方案知i01=1； ； ； ； ；word、计算传动装置的运动和动力参数、传动系统的运动和动力参数计算Ⅰ轴（））T=p0=9550×

5•m）n00 n0减器轴n n0 55）i11=i101p1=p0η01=

4kw）1T=9550p11n1

715

7.5•m）减器中轴n 1 5 ）i2=i12p

2.245=6.54

5 kw）2 1 12p T=9550× 2

m）n22 318.49n2减器轴n=n2

8.9 ）i3i234η 6.154

kw）T=9550×n3n3

95505.9179.62

•）word为 轴n n3

79.62 ）i4 2i34p4p

5.910.9405

kw）T4

pn4

95505.5639.81

•m）输送机滚筒为 轴n5

n4i45

39.811

9.1 ）p5p4

455.560.98015.45

kw）T5

pn5

95505.4539.81

•m）、将上述计算结果列于表 中号机圆锥--号机圆锥--圆柱齿轮减速器V工作机0轴1轴2轴3轴4轴 5轴转速715715318.4979.6239.8139.81/）比 i12.245421功率 p/kw6.6076.546.155.915.565.45转矩 T/(n.m)88.2587.35184.41708.871333.791370.40word、传动零件的设计、圆锥齿轮的设计计算矩 为 为 度 数 ×确定许应力H限 limH图 线得H lim1H

Hlim2

Z确定系ZNN160nN160n

607151882300 ×60318.491882300 ×图 得：ZN1ZN21X确定尺寸系ZX图 得：ZX1ZX21H确定安全系SH得：S1.05SH力 σwordZ Z 11≈N1 X1HlimH1 S

1.05Z ZN2 X2Hlim2H2 SH

11580≈1.054KT34KT31R10.5RZZ 22u HEHψ数 ½图 节点区域所需小轮直径4KT314KT31ZZ10.52RRu H E2H41.50.87351052.5189.8230.310.50.322.245552实际与修正所分圆使用电动机驱动平稳查教。，动。平均圆周速度n

0.5v m11 R 1m

601000查教级精足够轮速与精查图 得间分配k锥距Rd1t

92.71u2212.24522b1u2212.24522初定 RF11

200087.35圆周力t dm1

92.70.50.3word

2217.15 ﹤bK

65.46

KH

1.1

be0.85bKH

1.5KHe

1.51.1

KKAKVKKH

111.2

1.983 1.983 1.5k3ktd1k3ktd

92.7

101.69

zmd1z1

101.69

4.07334KTR10.51Y Y R2Z1 U22 Fa F图 弯曲极限应力值Flim10a，Flim2

。已知条件弯曲疲劳寿命YN1YN弯曲疲劳安全SF

1。1.25。X尺寸YX弯曲强许用应力

1。lim

211F1 SF

1.25 limF2 SF

2111.25形YF1、YFa2word

arctanu

arctan2.24555.9712 90 34.0312、Z Z 1V1 COS1

25.25Z Z 2V2 COS2 55.97

56.57图 取YFa1

、YFa2

2.32确定应力校正系，根据 、 图 查得YSa11.57、YSa2Y Y（轮的FaF

a值Y Fa1Sa1Y

2.581.570.0084

480F1Y Fa2Y

2.321.730.0114 352F2大轮的值大。（）将以上各值代入公式得4KT3104KT3102Z1Y Y FaFaRR1U 12F341.980.87351050.10.5.222 22420.0114的 为 。再根据接触疲劳强出的直径 协调关参与尺寸为Z d1

101.69

33.9，取1 m 3Z21

76.33 取

d13

102d2mz23

228， ，word、圆柱齿轮的设计计算率为 为，带式输送机的工作载荷比较平稳， 对减速器的外廓尺寸没有限制， 为了便加工，采用软齿面齿轮传动。小齿轮选用 40Gr钢，调质处理，齿面平均硬度为 大齿轮选用 45钢，正火处理，齿面平均硬度为 230HBS。取 × ×此减器一般机度不高初级精度。确定许接触应力许接触应力两个的硬度差符合的设计要求根据上述据， ，Hlim1=720MPaHlim2=580MPa2数7-19ZN1

=Z N2确定寸系数图 查得确定安全系表 查得5两的许接触应力分别为[σ

ZZN X Hlim

11720

MPaH1 SH

1.05ZZ 11σ[ σH2

N X HlimSH

1.05

MPa根据设计准则按接触疲劳强度进行设计数矩 ×表 查得宽系ψword数 ½

1.883.21

11.7 Z 1Z

Z2

Z

3 0.87632KT u32KT u1ZZZ1duE HH2v

dn1t1

1.25601000dbd 0.875dKF单位载荷 A

2K A

1＜b 1αKHK KKKKA V Hwordkk3kt1mm1z1

3.456Flim17-21Flim1

MPaFMPa

MPa7-22YN1=YN2=1(3)7-8SF=1.257-23YX=1Y Y

480MPalim1STNXF1 SFY Y

MPalim2STNXF2 SFK取KF

为KKAKVKKF

1.635(7)7-16形YFa1=2.65，YFa2=2.23871，Y Y大小轮的FaF

aY Y 2.651.58

a1

480

0.0087F1Y Y 2.231.76Fa2

a

352

0.0112F2大轮的大，把大轮的据代入公式重合Y

0.94将以上代入公式

1.72KT31 FaY Y2KT31 FaY YYd1z2 F326384415276940.8242352wordm2.39按m=2.5d1=82.8 zd1

82.8

3

2.533831 m 2.5 2 17、齿轮其他尺寸计算d1m1d2m2da11hada2d2ha2.8=335.6mmdf1d12hf2d2=d22f： a=206.25mm： b1=68.5mm b2 =66mm9、齿轮受力分析0

20o知 T2

Nm： ：· α10、齿轮结构设计考12.7.1节将定轴考12.7.3将定腹板式有如下轴孔

85mm毂d1

毂长l)b2

74mm缘内Dd1 f

20

28缘厚=(2.54)m(6.2510mm=8mm0 0腹板厚C2125(m)word、带传动的设计计算率 速 比 、确定算表 查得PC

KAP1.1

6.116择 型率 速 。径 （ 初选基准直径图 基准直径推荐值表 和 则取（）验算n v d1

601000（

601000dd2idd12表 取（）长

600

d d1 d2

a0

d d1 d2

a01800mm度L 2a

dd

d

dd120 0 2 4a0.1430060 600302L021200表 实际中心距

2 41200 aa0

LdL02

2

1060（

dd2dd1

163.791 a word。00LPK 00L0 PZcP

6.116

4.63P0取整，所以

1.32初拉力查表 得 型长度质量 ，初拉力为500P 2.5

5006.116

2.5 F0C

1qv2

10.3

1859NZv K

50.625

0.85 对轴压力Q2ZF

sin 10 2word、轴的设计与计算、输入轴的设计计算： ·作用在齿轮上的力d d

86.51 R②锥齿轮受力知 · 则圆周力： 错误！未找到引用源。·1：·

sin1选择材料并按扭矩初算轴径选用 调质，硬度 ，b根据课本 （ ）式，并查表 ，取dmin

PnC3 1118n1

mm24.68mm考虑到最小直径处要连接联轴器要有键槽，将直径增大 ，则 ×初步选择联轴器要使轴径 与联轴器轴孔相适应故选择连轴器型号查课本 查

TCKT

PK9550

1.595506.54

131 ·查《机械设计课程设计》 ，取 凸缘联轴器，其额定转矩径 取 轴孔长度 联轴器的轴·word2~3为了半联器右端有一肩取d 42mm2~3选滚动承因承同时承受有向力和向力故选用系列圆锥滚子轴考d2~342mm。查《机械课程》 表 为 列 ：dDT100故d34d5645mm而 度d4554mm。67取安齿轮处d 42mm使套筒靠压在承67L566mmL46mm。承端盖总宽为 于拆添加润滑油要求承端盖与外3端面与半联器右端面距离 故3

mm L45120mm。h L取L h

word67L 85mm。67bh128）

250、中间轴的设计P5W,n 9r/,T 1Nm2 2 2知 T2

Nm： ：· α知 · R则： ：· ：·

2 2．选择材料按扭矩初算b

650Mpa硬度根据课本 式查表 3d 3min

P n

222word d d 4mm ，取dDT0mm 0mm 5mm d d 0mm 12 56

度 为h ： LL1.2h Lh5mm

l23

度 取为 长l 。45——小中心线称取l 0mm ,l 6mm ,

6mmwordbh） 、输出轴设计

3

为 为 · 650MPa,b

]

59MPa,

]0b

98MPaFt2Fr2

4454NFr11621.1N按扭初算最小直径先据表 按 钢调质则：3Pn333Pn33min

最小直径要要有槽将直径54×(1+5%)mm=46mm要使d12相适应故选择型号查课本,T=1.5,AcTA35Nm,

HL4弹性柱销额扭其，d=60mmmd1-2m1-2结构拟装方案如下图：word取离故承 d34

d78

0mm

L =40mm度d45

2mm

l h

l肩 取hd

l l

l 2mm

=8556

56 67——小中心线对称l45

5mm,l78

3mm,bh2

1，为动宇宙向渡配合来保证尺寸公差为50。word低速）上的作用力的大小F t2

N,Fr2

N水平方向：

F F FBX DX t2 M Bt2F t2F DX BD

2458 NF 1996 NBX竖直方向：FF rBY BDFF rDY BD

752 N 895 N画弯矩图：M FCX M F

292Nm110NmCy M 2M 2M 2CX CyC

312NmT3

708.87Nmword

] /

],

650MPa

1b 0b ]

98MPa59MPa,[ ]1b 0b则

M 'C

·M 2M 2)2Cword e

MWe

]1b

59MPa

M ee W

]1

59MPaword七、联轴器的选择1TTT1

P 11

6.54715

Nm87.4Nm2TcTc

KT

K

TCKT

K

P 6.54n1.59550

《机械设程设》 取 其额· 半孔径 故取·

孔长度 配长度word八、轴承的选择与计算、输入轴的轴承： 圆锥滚子轴承R1

7NR2

N06Cr

54.2kNR RS 1

240N

S 22

391NFa

NFS NS，a 2 1

F 0NFa1 a

391NFa1R1

e F2aRa2

，0.31eXA

4YA

6XB

1YB

0。故P(X

YF

)0NP(X

YF

)1252NA a1

B

a2因P1

P2P2

P28-34fT

1。对减速器8-35fP寿命校核

1.5106L

fT

33659hh 60n fPP1减速器预期寿命为L'288h

hwordL 。h h中间轴轴承 圆锥滚子轴承计算两受到的径向载荷径向力R1

3NR2

N查[1]15-6Cr

54.2kN派生力 R RS 1

367N

S 22

228NFa

243N于FS NS，a 2 1

F 0NFa1 a

N于R RF

。1 2 a1 a2F于 a1R1

0.41e，所以XA

4YA

1.6于为一般载荷fp

1.1当量载荷为P(X RY

)1222N1 A 1 A a1106L

fT

3602hh 60n fPP1为L'288h

hL 。h hword出轴轴承 圆锥滚子轴承R1

2NR2

2615N9Cr

72kNC 600

2N

N1 1 2 2Fa

NFSNS，a 1 2

F 2NFa1 a

1532NF /C 39e3，a1 0Fa1R1

4eFaR2

，ePR

N，1 1

/C

9e0.2a2 0aF20.51eXaR 2

44YB

1.19。P(X RY

)N2 B 2 B a2P1

P202f 1。T对减速器8-35fP

1.5。106L

fT

3892hh 60n fP3 P2减速器预期寿命为L'288hhwordL L'h h九、键的计算校核1联bhL8K1l b

径d1

35mm,Ti

5N， p

32.8a[p

] 0满强度要求单个键即可2小锥齿轮处：bhL10l b

径

42mm,T2

5N， p dhl

20.2a[p

] 0满强度要求单个键即可、中间1大锥齿轮处：bhL10l

径

57mm,T3

1N， p dhl

30.7a[p

] 0满强度要求可2小直齿轮处：bh

L

3, d4

5m ,T 184. ，2l b mm p dhl

31.2a[p

] 0满强度要求单个C键即可word、输出轴上的键1直齿轮处的键：bhL12