带式输送机传动系统设计说明书

1、带式输送机传动系统设计说明书题目二级圆柱齿轮减速器的设计工程技术系专业班完成人学号同组人指导老师完成日期年月日目录第一章 设计任务书 设计任务 第二章 传动系统方案的总体设计 电动机的选择 传动比的分配 传动系统的运动和动力学参数设计 第三章 高速级齿轮设计 按齿面强度设计 按齿根弯曲强度设计 第四章 低速级齿轮设计 按齿面强度设计 按齿根弯曲强度设计 结构设计 斜齿轮各参数的确定 第五章 各轴设计方案 中间轴的设计及轴承的选取 中间轴的受力和弯矩图及计算 高速轴的设计 高速轴的设计 各轴图示与标注 计 算 及 说 明结 果第一章 设计任务书设计任务、设计带式输送机的传动系统，采用两级圆柱齿轮

2、减速器的齿轮传动。、原始数据输送带的有效拉力 输送带的工作速度 输送带的滚桶直径 300mm 、工作条件两班制工作，空载启动。载荷平稳，常温下连续（单向）运转，工作环境多尘；三相交流电源，电压为。第二章 传动系统方案的总体设计一、带式输送机传动系统方案如下图所示 电动机的选择 电动机容量选择根据已知条件由计算得知工作机所需有效功率设： 一对流滚动轴承效率。 计 算 及 说 明结 果为齿式联轴器的效率。 为级齿轮传动的效率。 输送机滚筒效率。 估算传动系统的总效率：工作机所需的电动机攻率为： 系列三相异步电动机技术数据中应满足：。,因此综合应选电动机额定功率、电动机的转速选择根据已知条件由计算得

3、知输送机滚筒的工作转速方案比较方案号型号额定功率同步转速满载转速总传动比160M160L通过两种方案比较可以看出：方案选用电动机的总传动比为，适合于二级减速传动，故选方案较为合理。160L型三相异步电动机额定功率为，满载转速为,电动机中心高160mm，轴伸出部分用于装联轴器，轴段的直径和长度分别为：42mm、110mm传动比的分配带式输送机传动系统的总传动比： 传动系统各传动比为：计 算 及 说 明结 果 传动系统的运动和动力学参数设计传动系统各轴的转速、功率和转矩的计算如下：轴电动机轴 轴减速器中间轴 轴减速器中间轴 轴减速器低速轴轴工作机 计 算 及 说 明结 果轴号电动机减速器工作机轴轴

4、轴轴轴转速功率转矩联接、传动件联轴器齿轮齿轮联轴器传动比传动效率(单位：； ; )第三章 高速级齿轮设计一、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数。)选用斜齿圆柱齿轮传动)运输机为一般工作机，速度不高，故用级精度（）)材料选择。 由文献【一】表得可选小齿轮材料为（调质），硬度为，二者材料硬差为。)选取小齿轮齿数，大齿轮齿数：取。)选取螺旋角。初螺旋角为按齿面强度设计即：1） 确定公式内的各计算数值（1） 试选（2） 由文献【一】图得（3） 由文献【一】图得：（4） 计算小齿轮传递的转矩各参数如左图所示计 算 及 说 明结 果() 文献【一】表得：() 文献【一】表得：材料弹性影响系数()由图按齿面

5、硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的疲劳强度极限。()设每年工作时间按天计算()由文献【一】图查得接触疲劳寿命系数()疲劳许用应力取失效概率为，安全系数为。)计算()小齿轮分度圆直径()计算圆周的速度：()计算齿宽及模数计 算 及 说 明结 果2.045mm ()计算重合度()计算载荷系数根据2.7m、级精度，由文献【一】图查得动载系数;由查得：()按实际的载荷系数校正所算得的()计算模数 按齿根弯曲强度设计： ）确定计算参数()计算载荷系数()根据纵向重合度,从图查得()计算当量齿数： ()查取齿形系数，由表查得：()查取应力校正系数，由表得：()由图-20C得小齿轮的弯曲疲劳强度极限

6、计 算 及 说 明结 果大齿轮的弯曲疲劳强度极限()由图查得弯曲疲劳强寿命系数()计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数()计算大、小齿轮下面的值，并加以比较。大齿轮的数值大)设计计算对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取2.0mm,已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触强度极限算得分度圆直径39.66mm来计算应有的齿数。于是由取则)几何尺寸计算)计算中心距将中心距圆整为113mm)按圆整后中心距修正螺旋角计 算 及 说 明结 果)计算大、小齿轮的分度圆直径 )计算齿轮宽度圆整后取)结构设计第四章 低速级齿轮设计、选定齿轮类型、

7、精度等级、材料及齿数。)选用斜齿圆柱齿轮传动)运输机为一般工作机器，速度高，故用级精度（）)材料选择。 由文献【一】表得可选小齿轮材料为（调质），硬度为，二者材料硬差为。)选取小齿轮齿数，大齿轮齿数：取。)选取螺旋角。初螺旋角为按齿面强度设计即：2） 确定公式内的各计算数值（5） 试选（6） 由文献【一】图得（7） 由文献【一】图得：计 算 及 说 明结 果()计算小齿轮传递的转矩() 文献【一】表得：() 文献【一】表得：材料弹性影响系数()由图按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。()设每年工作时间按天计算()由文献【一】图查得接触疲劳寿命系数()疲劳许用应力取

8、失效概率为，安全系数为。)计算()小齿轮分度圆直径()计算圆周的速度：()计算齿宽及模数 计 算 及 说 明结 果2.045mm ()计算重合度()计算载荷系数根据1m、级精度，由文献【一】图查得动载系数;由查得：()按实际的载荷系数校正所算得的()计算模数 按齿根弯曲强度设计： ）确定计算参数()计算载荷系数()根据纵向重合度,从图查得螺旋角影响系数()计算当量齿数： 2.25mm计 算 及 说 明结 果()查取齿形系数，由表查得：()查取应力校正系数，由表得：()由图-20C得小齿轮的弯曲疲劳强度极限大齿轮的弯曲疲劳强度极限()由图查得弯曲疲劳强寿命系数()计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安

9、全系数()计算大、小齿轮下面的值，并加以比较。大齿轮的数值大)设计计算对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取3mm,已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触强度极限算得分度圆直径86.26mm来计算应有的齿数。于是由取则计 算 及 说 明结 果.几何尺寸计算)计算中心距将中心距圆整为139mm)按圆整后中心距修正螺旋角)计算大、小齿轮的分度圆直径)计算齿轮宽度圆整后取：结构设计、参考文献【一】第页图、以大齿轮为例在号图纸上绘图、图示可参考附录【一】 斜齿轮各参数的确定名称符号高速齿高速齿低速齿低速齿螺旋角法面模数端面模数法面压力角端

10、面压力角法面齿距端面齿距法面齿顶高系数法面顶隙系数法面基圆齿距齿顶高齿根高法面齿厚齿顶圆直径齿根圆直径分度圆直径基圆直径计 算 及 说 明结 果 第五章 各轴设计方案轴的设计轴的布置如下图： 计 算 及 说 明结 果 中间轴的设计及轴承的选取、初选轴的最小直径与计算各段轴长。选取轴的材料为钢，调质处理，由文献【二】表取，于是得。输出轴的最小直径显然是是安装滚动轴承处的直径，由文献【二】附表，根据轴最小直径38.3mm，可选标准轴球轴承的安装直径为40mm，即轴的直径为40mm，那么宽15mm.由文献【二】表得49.75mm考虑相邻齿轮轴向不发生干涉，计入尺寸10mm；考虑齿轮与箱体内壁沿轴向不

11、发生干涉，计入尺寸10mm；为保证党总支轴承放入箱体轴承座孔内，订入尺寸5mm。、受力分析（如下页图示） 中间轴的受力和弯矩图如下计 算 及 说 明结 果、求水平面内的支承力，作水平面的弯矩图 由轴的水平面的受力图可得：弯矩图如上图、求垂直面内的支承力，作垂直面的弯矩图轴在垂直面内的弯矩图如上图所示。、求支承反力、作轴的合成弯矩图和转矩图。计 算 及 说 明结 果(轴向力、用于支承轴的滚动轴承拟选用深沟球轴承，并采用丙端固定式组合方式，故轴向力作用在轴承、上)弯矩图如上图所示、轴的初步计算经查资料轴的材料为号钢调质处理此处开有一个键槽时，直径增大，所以 、轴的结构设计按经验公式，减速器高速级从

12、动轴的危险截面直径：由文献【二】表，取减速器中间轴的危险面直径 65mm.轴的最小直径取就不当了，应定为：60mm(为轴承处直径大小)、键的选取：由文献【二】附录可得：,轴毂：; 深度：轴：（）,毂：(); 半径：合弯矩大小左侧所示65mm计 算 及 说 明结 果 高速轴的设计及联轴器的选取 、初选轴的最小直径与计算各段轴长。选取轴的材料为钢，调质处理。由文献【二】表取，于是得。输出轴的最小直径显然是是安装联轴器处的直径。、初步选定联轴器和计算转矩：由文献【二】表得; 查标准或手册，选用型弹性柱销联轴器，其公称转矩为；半联轴器的孔径;半联轴器长度62mm；毂孔长度44mm。由文献【二】表得： 时， 3.1c29.9mm、选角接触球轴承由文献【二】附表可选7006C:35mm, 62mm, 14mm、; 取40mm、键的选取）联轴器处键的选取)齿轮处键的选取、轴的跨度跟据中间轴的尺寸来定。（标注如附录二） 30mm35mm40mm46mm计 算 及 说 明结 果 低速轴的设计及联轴器的选取 、初选轴的最小直径与计算各段轴长。选取轴的材料为钢，调质处理。由文献【二】表取，于是得。输出轴的最小直径显然是是安装联轴器处的直径。、联轴器的计算转矩：由文献【二】表得; 查标准或手册，选用型弹性柱销联轴器，其公称转矩为；半联轴器的孔径