链板式运输机传动装置

1、湖 南 水 利 水 电 职 业 技 术 学 院hunan technical college of water resources and hydro power毕业设计成果设计课题名称：链板式运输机传动装置姓 名： 彭晓斌 专 业： 机电一体化 班 级： 06级机电一班 学 号： 200623010417 指导老师： 战丽娜 任务下达日期：2008 年11月10日设计完成日期：2008 年12月30日电力工程系编摘 要摘要：本文介绍了链板式运输机传动装置的基本原理以及系统构成的基础，说明了减速器在运输装置中所担任的角色。各齿轮各轴之间的紧密联系以及对产品的维护等等。从系统的整体设计方案和实际

2、需求分析开始，紧密的联系实际生活的需要，力求做到使系统运行稳定，操作简便，解决实际中问题，保证安全、快捷、可靠。关键字：链板式；运输机；减速器 abstractabstract: the plate transport chain gear system, as well as the basic principles constitute the basis on the reducer in the transport unit in the role. all the gear shaft, as well as the close link between the product ma

3、intenance and so on. from the overall system design and analysis of the actual needs of the beginning, the close ties of real-life needs of the system so that we could achieve a stable, easy to operate, in solving practical problems and ensure safe, efficient and reliable.keywords: chain plate; tran

4、sport; reducer目 录摘 要i设计题目1第一部分 传动装置总体设计31.1 传动方案的分析31.2 电动机的选择31.2.1 选择电动机类型31.2.2 确定电动机的功率32.1链的设计6第三部分 齿轮的设计73.1.1选择材料73.1.2 按齿轮面接触疲劳度设计齿轮73.1.3接触疲劳极限应用73.1.3.1接触疲劳极限应为83.2斜齿圆柱齿轮的设计113.2.1齿轮的材料113.2.2精度等级表面粗糙度113.2.3按齿面接触疲劳强度设计齿轮113.2.4 基本参数133.2.5 公法线143.2.6分度圆弦齿厚153.2.7分度圆弦齿高153.2.8齿根弯曲疲劳强度校核计算1

5、5第四部分 机体的设计184.1减速器的机体结构尺寸18第五部分 轴的设计205.1轴的设计205.1.1材料205.1.2各轴段直径的确定205.1.3校核该轴和轴承215.1.4弯矩及轴的受力分析图235.1.5键的设计与校核235.2轴的设计235.2.1材料235.2.2各轴段直径的确定245.2.3校核该轴和轴承245.2.4弯矩及轴的受力分析图265.2.5键的设计与校核265.3 轴的设计275.3.1材料275.3.2确定各轴段直径275.3.3校核该轴和轴承275.3.4弯矩及轴的受力分析图295.3.5键的设计与校核29第六部分 联轴器的设计316.1输出轴联轴器的选择31

6、第七部分 附属零件的设计327.1减速器的各部位附属零件的设计327.1.1窥视孔盖与窥视孔327.1.2放油螺塞327.1.3油标327.1.4通气器327.1.5启盖螺钉327.1.6定位销337.1.7环首螺钉、吊环和吊钩337.1.8调整垫片337.1.9密封装置337.2润滑方式的确定33设计心得34致 谢35参考文献36作者简介37 设计题目1. 设计题目：链板式运输机传动装置1 电动机；2、4联轴器；3圆锥-圆柱斜齿轮减速器；5开式齿轮传动；6输送链的小链轮2. 原始数据及工作要求组别链条有效拉力f（n）链条速度v（m/s）链节距p(mm)小链轮齿数z1 i开寿命（年）11000

7、00.338.101736102100000.3550.801936103120000.463.502136104110000.3538.102136105110000.450.801936106120000.4550.80213610每日两班制工作，传动不逆转，有中等冲击，链速允许误差为5%。3. 设计工作量 设计说明书1份；减速器装配图，零号图1张；零件工作图2张（箱体或箱盖，1号图；中间轴或大齿轮，1号或2号图）。4. 参考文献 1.机械设计教材 2机械设计课程设计指导书3机械设计课程设计图册 4.机械零件手册 5.其他相关书籍5. 本组设计数据：第一组数据：链条的有效拉力（n） 100

8、00 。 链条速v/(m/s) 0.3 。 链节距mm 38.1 。 已给方案：外传动机构为链式传动。减速器为两级展开式二级圆锥圆柱齿轮减速器第一部分 传动装置总体设计1.1 传动方案的分析传动装置的设计方案一般用简图表示。它直观地反映了工作机、传动装置和原动机三者间的运动和力的传递关系。满足工作机性能要求的传动方案，可以由不同传动机构类型以不同的组合形式和不知顺序构成。合理的方案首先应满足工作机的性能要求，保证工作可靠，并且结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低廉、传动效率高和试用维护便利。一种方案要同时满足这些要求往往是困难的，因此要通过分析比较多种方案，选择能满足重点要求的较好传动方案。如

9、图（方案二）传动效率高，使用寿命长，但要求大起动力矩时，起动冲击大，使用维护方便。链传动运转不均匀，有冲击，宜布置在低速级。1.2 电动机的选择1.2.1 选择电动机类型常用：y系列三相异步电动机同步转速：级数：电机安装形式：（p186-p187）1.2.2 确定电动机的功率pd= pw/h1.2.2.1 工作机所需电动机功率 工作机的功率pw=fu/1000或pw=tnwpw=fv/1000=100000.3/1000=3kw传动装置总效率连传动效率=0.96一对齿轮的传动效率圆柱齿轮的传动效率=0.99圆锥齿轮的传动效率 =0.98联轴器的传动效率 滚动轴的传动效率总效率0.9电动机的输出

10、功率 查表得 链号为24a，链节距为38.10mm链条的转速=36 =35（齿轮轴承的传动比）总传动比=930=9153015=135450选择电动机同步转速 750w 级数 81.2.2.2所选电动机为额定功率kw铁芯长度定子外径定子内经质量y112m-24.01051759845kg1.2.2.3传动的计算电动机轴轴轴链条功率4kw3.96kw3.8kw3.68kw3.53kw转矩5352.5121351.441348.46转速72072030010025传动比=1=2.4=2.5=3=0.994=3.96kw=0.980.983.96=3.8kw=0.980.993.8=3.68kw=0

11、.963.68=3.53kw第二部分 链的设计2.1链的设计序号计算项目计算内容计算结果1选择链、轮齿数z1z2取传动比i=3，一直小齿轮数为17z1=17z2=512计算功率pc由表3-14查得计算功率为p=3.7kw3确定中心距ao及链结数lo初定中心距ao=（3050）p取ao=30p求lplp=a=30plp=944确定链条型号和节距p由已知节距p查表得链条型号为24a链条型号为24a节距p=38.105验算链速v3） =1 （ 3）（5）弯曲疲劳最小安全系数 具有一般可靠性 =1 （6）计算弯曲疲劳许用应力 =215mpa =200mpa3.1.2.12校核 =76 mpa =65.

12、06 mpa弯曲强度足够安全3.2斜齿圆柱齿轮的设计 （=3.8kw =3 =300）3.2.1齿轮的材料热处理的方法及齿面的硬度题意对齿轮传动无特殊要求可选一般的齿轮材料，有表9-9并考虑=的要求小齿轮选用45号钢调制处理 大齿轮选用45号钢正火处理3.2.2精度等级表面粗糙度 减速器为一般齿轮传动，估计圆周速度也不大于6 根据9-11表9-12和表9-13 初选8级精度齿轮表面粗糙度=1.6-3.2m3.2.3按齿面接触疲劳强度设计齿轮 由于是软齿面的闭式齿轮传动，齿轮承载能力应用齿轮接触疲劳强度决定 3.2.3.1载荷系数k因为是软齿面齿数圆周速度不大精度也不高，而且齿轮相对轴承是对称布

13、置取k=1.253.2.3.2弹性系数由表9-16查表得 =189.83.2.3.3节点区域系数初选螺旋角=150查表得=2.423.2.3.4螺旋角系数查图9-76得=0.9833.2.3.5小齿轮的转矩=9.55=9.55=120966.73.2.3.6接触疲劳许用力 （1）接触疲劳极限应力 由图9-51（c）按疲劳极限mq直线查得 =580mpa =515 mpa（2）接触疲劳寿命系数 因载荷稳定由式（9-44） n=60njth =606001103008=8.64 =2.88 查图9-52允许有一点蚀得 =1.03 =1.1（3）解除疲劳强度的最小安全系数 要求具有一般的可靠性=1（

14、4）计算按接触疲劳强度许用应力 =597.4 =566.5（5）计算小齿轮直径 由表取9-17选用 =1由式（9-7） = =66.44（6）圆周速度v v6取8级精度合适设取=20（3号齿轮） =20u = 60（4号齿轮） cos0.93.2.4 基本参数3.2.4.1法面模数 =3.222mm按表9-2第二系列中取=3.25mm3.2.4.2中心距 a=134.02mm3.2.4.3实际螺旋角 =arcos=3.2.4.4分度圆直径d =67 =201.33.2.4.5齿轮宽度b b=167=67mm圆整 取 =67mm =70mm3.2.4.6齿顶高 齿根高 齿高 h 齿顶高 =3.2

15、5mm 齿根高 =（+）=4.0625mm 齿高 h=+=7.3125mm3.2.4.7齿顶圆直径和齿根圆直径齿顶圆直径 =+2=73.5mm =+2=207.53mm齿根直径 =-2=58.875mm =-2=192.905mm3.2.5 公法线3.2.5.1跨齿数k=0.111+0.5查表得 =1.104 =2.95088圆取整 取=3 =7.85264圆取整 取=83.2.5.2公法线长度 =2.9521(-0.5)+0.014=36.8334mm =2.9521(-0.5)+0.014=74.9713575mm 因为sin=74.9713575sin=19.17775mm3） =1 （

16、 3）3.2.8.4弯曲疲劳最小安全系数 具有一般可靠性 =1 3.2.8.5计算弯曲疲劳许用应力 =215mpa =200mpa3.2.8.6校核 =52.51mpa =14.31mpa1.215齿轮端面与内箱壁距离10箱盖，箱座肋厚89轴承端盖外径轴承孔直径+（55.5）120（i 轴）125（ii 轴）150（iii轴）轴承旁联结螺栓距离120（i 轴）125（ii 轴）150（iii轴）第五部分 轴的设计5.1轴的设计5.1.1材料选用45号钢调质处理，查表10-2取=35，c=1005.1.2各轴段直径的确定由，p=3.96 则 ，因为装联轴器的电动机轴径，又因为轴第一段轴径装配锥齿

17、轮，且，查手册表7-7，取=36,=60mm,因为锥齿轮靠轴肩定位，所以取=40,=58，段装配轴承，取=45，选用30209轴承，=28，段是定位轴承，取=50，根据箱体内壁线确定后再确定。段装配齿轮直径：判断是否做成齿轮轴查手册得=3.3，得e=2.2d,所以该轴是安全的。5.3.4弯矩及轴的受力分析图如下5.3.5键的设计与校核因为d1=75,查课本153页表10-9选键为查课本155页表10-10得初选键长为130,校核所以所选键为: 装联轴器的轴直径为70, 查课本153页表10-9选键为查课本155页表10-10得初选键长为100,校核所以所选键为:第六部分 联轴器的设计6.1输出

18、轴联轴器的选择计算联轴器所需的转矩： 查课本269表17-1取 选用安全销弹性块联轴器hl3. 第七部分 附属零件的设计7.1减速器的各部位附属零件的设计7.1.1窥视孔盖与窥视孔在减速器上部可以看到传动零件啮合处要开窥视孔, 大小只要够手伸进操作可。以便检查齿面接触斑点和齿侧间隙,了解啮合情况.润滑油也由此注入机体内.7.1.2放油螺塞放油孔的位置设在油池最低处，并安排在不与其它部件靠近的一侧，以便于放油，放油孔用螺塞堵住并加封油圈以加强密封。7.1.3油标油标用来检查油面高度，以保证有正常的油量.因此要安装于便于观察油面及油面稳定之处即低速级传动件附近；用带有螺纹部分的油尺，油尺上的油面刻

19、度线应按传动件浸入深度确定。7.1.4通气器减速器运转时，由于摩擦发热,机体内温度升高，气压增大，导致润滑油从缝隙向外渗漏，所以在机盖顶部或窥视孔上装通气器，使机体内热空气自由逸处，保证机体内外压力均衡，提高机体有缝隙处的密封性，通气器用带空螺钉制成。7.1.5启盖螺钉为了便于启盖，在机盖侧边的边缘上装一至二个启盖螺钉。在启盖时，可先拧动此螺钉顶起机盖；螺钉上的长度要大于凸缘厚度，钉杆端部要做成圆柱形伙半圆形，以免顶坏螺纹；螺钉直径与凸缘连接螺栓相同。在轴承端盖上也可以安装取盖螺钉，便于拆卸端盖.对于需作轴向调整的套环，装上二个螺钉，便于调整。7.1.6定位销为了保证剖分式机体的轴承座孔的加工

20、及装配精度，在机体联接凸缘的长度方向两端各安置一个圆锥定位销。两销相距尽量远些，以提高定位精度。如机体是对称的,销孔位置不应对称布置.7.1.7环首螺钉、吊环和吊钩为了拆卸及搬运，应在机盖上装有环首螺钉或铸出吊钩、吊环，并在机座上铸出吊钩。7.1.8调整垫片用于调整轴承间隙,有的起到调整传动零件轴向位置的作用.7.1.9密封装置在伸出轴与端盖之间有间隙,必须安装密封件,以防止漏油和污物进入机体内.7.2润滑方式的确定因为传动装置属于轻型的，且传速较低，所以其速度远远小于，所以采用脂润滑，箱体内选用sh0357-92中的50号润滑，装至规定高度。设计心得为时4周的毕业设计就这么过去了，这个过程让

21、我仿佛进行了一次艰辛的登山活动，其中有汗水、有收获，峰回路转。俗话说“船到桥头自然直，车到山前必有路”，果然，看似如巨石一般的设计，终于在我们的不懈努力下完成了。现在如临山顶，视野开阔，竟有一览众山小的感觉。生活就是这样，汗水预示着结果也见证着收获。劳动是人类生存生活永恒不变的话题。在这次设计中，在收获知识的同时，还收获了阅历，收获了成熟，在此过程中，我们通过查找大量资料，请教老师，以及不懈的努力，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。总的来说，这次设计的需求分析还是比较成功的，在设计中遇到了很多问题，最后在老师的辛勤的指导下，终于游逆而解，有点小小的成就感，终于觉得平时所学的知识有了实用的价值，达到了理论与实际相结合的目的，不仅学到了不少知识，而且锻炼