链板式输送机传动装置机械方案课程方案 .docx
精品名师归纳总结电子科技高校中山学院机械设计课程设计报告系别:机电工程系 班级:机械 11A 本>学号: 2021100202129姓名:黄子昌指导老师:刘海潮完成时间: 2021 年 6 月 26 日电子科技高校中山学院可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结目 录课程设计题目第一部分 传动方案拟定其次部分 电动机的挑选第三部分 传动比的安排第四部分 传动参数运算第五部分传动零件的设计运算第六部分轴的设计运算第七部分圆锥滚子轴承的挑选及校核运算第八部分键联接的挑选及校核运算第九部分联轴器的挑选第十部分润滑及密封第十一部分 箱体及附件的结构设计和挑选参考资料可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结课程设计题目:设计带式运输机传动装置 <简图如下)原始数据:输送链的牵引力 F/kN1.6运输机链速 V/m/s>0.6传送链链轮的节圆直径d/mm110工作条件: 连续单向转动,工作时有稍微振动,使用期10 年<每年300 个工作日),小批量生产,两班制工作,输送机工作轴转速允许误差为 ±5%。链板式输送机的传动效率为0.95。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结传动类别精度结构及润滑效率锥齿轮传动 3开式传动<脂润滑)0.920.95< 取中间值 0.95)滚动轴承 246滚子轴承 0.98V 带传动 1 0.96滚子链传动 7 0.96联轴器 5弹性、齿式 0.99其次部分电动机的挑选1、电动机类型的挑选: Y 系列三相异步电动机2、电动机功率挑选 :a、工作机所需功率:=1.0105kw=0.81579 Pd=1.2387kwb、传动总效率:运算与说明主要结果第一部分 传动方案拟定传动方案 <已给定):外传动为 V 带传动。减速器为一级绽开式圆锥齿轮减速器。方案简图如下:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结所需电动机的功率Pd= Pw/=1.01053/0.81579=1.2387kwc、确定电动机转速: 运算鼓轮工作转速:按举荐的传动比合理范畴,取圆锥齿轮传动一级减速器传动比范畴=23。取 V 带传动比 =24, 就总传动比抱负范畴为 i=4 12。符合这一范畴的同步转速有 1000 r/min 和 1500r/min。综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比 , 可 见 转 速 1000r/min比 较 适 合 , 就 选n=1000r/min 。d、确定电动机型号依据以上选用的电动机类型,由理论需求电机功率 Pd=1.2387kw及同步转速,选电动机型号 Y100L- 6。其主要性能:额定功率: 1.5KW ,满载转速940r/min。第三部分运算总传动比及安排各级的传动比1、总传动比: i=940/104.17=9.02372、安排各构件传动比:3、初定带传动的传比=3 ,就减速器内的传动就为第四部分运动参数及动力参数运算1、各轴转速:电动机转速 =940r/min小锥齿轮轴转速=940/3 =313.3333r/min大锥齿轮转速104.17r/min链轮轴转速104.17r/min 2、各轴功率:3、各轴转矩:电动机型号为Y100L-6i=9.0237=3=3.0079A 型 V 带可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结电动机轴: 小锥齿轮轴: 大锥齿轮轴:链轮轴:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结4、参数汇总参数转速<r/min)功率<kW )轴313.33331.44轴104.17轴104.17转矩<)=5.2171m/s可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结第五部分传动零件的设计运算1. 皮带轮传动的设计运算<1)挑选一般 V 带截型,由机械设计教程表6-6 得:a=355.7mm所以挑选 A 型 V 带<2)确定带轮基准直径,并验算带速为提高V 带的寿命,应选取较大的直径,应选取:查 表6-8 应选取轴的实际转速:验证带的速度:一般 v 不得低于 5m/s,故带的速度合适。<3)确定带长和中心矩按设计要求取:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结查表 6-2 取实际轴间距:安装时所需最小轴间距离:可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结张紧或补偿伸长所需最大轴间距离:4> 验算小带轮包角:包角合适。5>确定带的根数由,得,可以选取6>运算轴压力单根 v 带的初拉力:由表 6-3 得 m=0.1kg/m压轴力:依据查 6-10 取 ha=2.75mm,f=10mm,e=15mm,就小轮基准直径: dd1=106mm小轮外径: 带轮宽:大轮基准直径: 大轮外径:2. 齿轮传动的设计运算Z1=20Z2=60=3可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结1、选定精度等级,材料热处理方式,齿数初定:1>本运输机工作速度、功率都不高,选用7 级精度。2> 选 择 小 齿 轮 材 料 为 40Cr , 调 质 处 理 , 硬 度HBS1=2412863> 大 齿 轮 材 料 为 45钢 , 调 质 处 理 , 硬 度 为HBS2=2172554>选取小齿轮齿数 Z1=20,初步确定传动比为i2=3 就大齿轮齿数 Z2= i2 Z1605>此时传动比2、按齿面接触疲惫强度运算:锥齿轮以大端面参数为标准值,取齿宽中点处的当量齿轮作为强度运算依据进行运算。<1)初拟载荷系数 K=1.2 ,取齿宽系数 L=0.3( 2) 运算节锥角<3>按齿面硬度查得齿轮的接触疲惫强度极限应以大齿 轮材料所打算的许用接触应力为准,对 45 号钢 , 取,大齿轮:4>接触疲惫强度寿命系数。取安全系数运算接触疲惫的寿命系数,因,故取,5>运算接触疲惫许用应力许用接触应力:6>按齿面接触强度设计传动区域系数,弹性影响系数可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结齿轮模数3、按齿根弯曲疲惫强度运算:对小齿轮取,对大齿轮仍用接触强度时的数据,取,按线性插值得弯曲疲惫极限分别为由机械设计教程表8-6 取安全系数,运算弯曲疲惫寿命系数因>,故许用应力:。查表 8-8 表得,。两者相比较可知大,应选其进行校验:4、确定模数:综上所述 ,模数故应取模数值为5、齿轮参数运算: 两齿轮的当量齿数由齿数求分度圆直径锥距 R,由可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结齿宽 圆整取6、齿轮参数汇总:名 称代 号小锥齿轮大锥齿轮齿数Z2060模数m3.5mm节锥角18.434971.5651分度圆直径dmm>70210齿顶高h amm>3.5齿根高hfmm>4.2齿顶圆直径damm>76.641212.214齿根圆直径dfmm>62.031207.340锥距Rmm>110.6797顶隙cmm>0.7分度圆齿厚Smm>5.497787当量齿数ZV21.08189.74齿宽Bmm>36齿宽系数R0.3第六部分轴的设计运算输入轴的设计运算1、依据扭转强度初定直径选用 45 号 钢 作 为 轴 的材 料 , 调 质 处理 , 取可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结,按机械设计教程式 12-2,初定轴径。考虑有两个键槽,将直径增大 7%,就因键槽对轴强度的减弱以及带轮对小轴有较大的拉力,我们挑选小轴最小径。2、输入轴的结构设计 1 >轴上零件的定位,固定和装配123456 2 >确定轴各段直径和长度段: d1=20mm长度取 L 1=40mmA 型平键两个:键长 32mm b=h=6mm段: d2=25mm长度取 L 2=32mm段: d3=30mm 长度取 L 3=18mm 用来和轴承进行过度协作,初选用 30206 型圆锥滚子轴承。段: d4=28mm 长度为 L 4=39mm段: d5=30mm 长度为 L 5=29mm 用来和轴承进行过度协作,初选用 30206 型圆锥滚子轴承。段:齿轮部分输出轴的设计运算1、依据扭转强度初定直径 选用 45 号钢最为轴的材料考虑有键槽,将直径增大 5%,就考虑到联轴器的尺寸,选大轴最小径2、输出轴的结构设计可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结 1 >轴上零件的定位,固定和装配可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结12 3456 2 >确定轴各段直径和长度段 : d1=30mm、长度取 L 1=60mm,与联轴器相连。A 型键可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结A 型平键:键长 50mm b*h=10*8段: d2=32mm 长度取 L 2=37mm。段: d3=35mm 长度取 L 3=27mm 用来和轴承进行过度协作,初选用 30207 型圆锥滚子轴承。段: d4=43mm 长度为 L 4=86mm,定位。段: d5=37mm 长度为 L5=42mm,与大齿轮配合。A 型平键:键长 36 b*h=10*8VI 段: d6=35mm 长度为 L 6=30mm,和轴承进行过度协作,初选用 30207 型圆锥滚子轴承。 3 >轴强度校核A 型键A 型键弹性套柱销联轴器全损耗系统用油 L-AN15可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结r FFtF a1 0 06 0通用锂基润滑脂隙缝密封可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结FtMHFrFaMaFaMv 1Mv 2 T受力分析如下列图对大锥齿轮受力分析:Ft=2T2/dm1=2*34.27/51=4.13129KN<外)Fa=Ft*tan20*sin18.4349=1.4265KN<右) Fr=Ft*tan20*cos18.4349=0.4755KN<下)轴单向旋转,扭转切应力为脉动循环变应力,取折可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结合系数,由弯矩图和扭矩图可知危急截面是在轴段5。运算截面 5 的抗弯截面系数 W轴的运算应力该轴材料为 45 号钢,调质处理,查得其许用应力为 58.565MPa,取因此因此,故满意要求。第七部分 圆锥滚子轴承的挑选及校核运算由于轴承会受到较大的轴向力,故挑选圆锥滚子轴承。1、对于从动轴,挑选 30207 轴承,由受力分析知:,,查表得 Y=1.6, S=R/2Y,故。而查表 15-1 知 基本额定动载荷故查表得,,就当量动载荷 ,载荷系数,因,所以按轴承 2 的受力大小验算可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结因轴承估计寿命L=3×300×16=14400h,故,满足要求。2、对于主动轴,挑选 30206 轴承,由受力分析知:,,查表得 Y=1.6, S=R/2Y,故。而查表 15-1 知 基本额定动载荷故查表得,,就当量动载荷 ,载荷系数,因,所以按轴承 1 的受力大小验算因轴承估计寿命L=3×300×16=14400h,故,满足要求。第八部分 键联接的挑选及校核运算<1)带轮与输入轴所用键的校核轴径,轴长选用 A 型平键,通过查表得到轮毂的材料是铸铁,键和轴的材料是45 号钢,选用较小的材料做为运算,即,满意要求。<2)输出轴和齿轮连接采纳的键的校核轴径,轴长采纳 A 型平键连接。通过查表得到可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结轴和齿轮的材料都是45 号钢,所以抗压需用应力是:,满意要求。<3)输出轴和联轴器连接采纳的键的校核轴径,轴长采纳 A 型平键连接。通过查表得到轮毂的材料是铸铁,键和轴的材料是45 号钢,选用较小的材料做为运算,即,满意强度要求。第九部分 联轴器的挑选减速器的输出轴与工作机之间用联轴器连接,由于轴的转速较低,传递转矩较大,综合考虑选用弹性套柱销联轴器,联轴器上的扭矩为,选用型号为 LT5。第十部分 润滑及密封齿轮的润滑采 用 浸 油 润 滑 , 由 于 低 速 级 周 向 速 度 为1.1454m/s,为锥齿轮传动,浸油高度应没过大锥齿轮 齿宽,至少应没过 1/2 齿宽,齿顶距箱底至少 30mm,这里为设计为 32mm。选用全损耗系统用油L-AN15 。轴承的润滑由于浸油齿轮的圆周速度,齿轮不能有效的把油飞溅到箱壁上,因此选用脂润滑方式。脂润滑 具有形成润滑膜强度高,不简洁流失,简洁密封,一 次加脂可以保护相当长一段时间,也有利于传动装置的保护。 选用 ZL-1号通用锂基润滑脂<GB 7324- 1994) 。端盖与轴间的密封轴承用轴承盖紧固,已知轴承用脂润滑,且轴的最高可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结圆周速度不超过 2m/s,属于低速范畴,因此这里可以使用隙缝密封。隙缝密封结构简洁,在油沟内填充润 滑脂以防止内部润滑脂泄露和外界水气入侵,适用于 转速低,温度不高的场合。第十一部分 箱体及附件的结构设计和挑选减速器附件的挑选起吊装置:采纳箱盖吊环螺钉、箱座吊耳通气器:由于在室内使用,选通气器< 一次过滤),采纳 M14×1.5油面指示器:选用油尺 M12放油螺塞:选用外六角油塞及垫片M14×1.5名称尺寸<mm)箱 座 壁 厚8箱 盖 壁 厚8箱盖凸缘厚度12箱座凸缘厚度12箱座底凸缘厚度20的脚螺钉直径12的脚螺钉数目4小锥齿轮轴轴承旁10连接螺栓直径大锥齿轮轴轴承旁10连接螺栓直径盖与座连接螺栓直径8轴承端盖螺钉直径M8视孔盖螺钉直径M6可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结定位销直径6凸台高度40大齿轮顶圆10与内箱壁距离箱盖,箱座肋厚6.8主动端轴承外径62从动端轴承外径72箱体及其附件参数箱体的附件包括窥视孔及窥视孔盖、通气器、轴承盖、定位销、启盖螺钉、油标、放油孔及放油螺 塞、起吊装置等等。箱体 加工工艺路线:铸造毛坯 时效油漆划线粗精加工基准面 粗、精加工各平面 粗、半精加工各主要加工孔 精加工主要孔 粗、精加工各次要孔 加工各紧固孔、油孔等 去毛刺 清洗 检验。减速器的装拆次序及留意事项:箱体和箱盖通过螺栓连接,拆下螺栓即可将箱盖取下,对于两轴系零件,整个取下该轴,即可一一拆下各零件。其它各部分拆卸比较简洁。 拆卸零件不要用硬东西乱敲,以防敲毛敲坏零件,影响装配复原。对于不行拆的零件, 如过渡协作或过盈协作的零件就不要轻易拆下。对拆 下的零件应妥当保管,以免丢失。技术要求:1. 啮合侧隙大小用铅丝检验,保证侧隙不小于0.16。铅丝直径不得大于最小侧隙的两倍。2. 用涂色发检验轮齿接触斑点,要求齿高接触斑点不少于40%,齿宽接触斑点不少于 50%。3. 应调整轴承的轴向间隙, 35为0.050.1, 30为0.050.1。4. 箱内装全损耗系统用油 L-AN15 至规定高度。5. 箱座,箱盖及其它零件未加工的内表面,齿轮的未加工表面涂底漆并涂红色的耐用油漆。箱盖,箱座及其它零件未加工外表面涂底漆并涂绿色油漆。可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结6.运转过程中应平稳,无冲击,无反常振动和噪声。各密封处,结合处均不得掺油,漏油。剖分面答应涂密封胶或水玻璃。十一、设计小结经过多天来的劳碌我终于是完成了我的机械课程设计,在这期间虽然是比较累,的确也有很大的收成。将以前学习的理论学问进一步的巩固与深化懂得只是这次的课程设计的一部分收成,而这种可以把自己所学的课本学问应用于实际设计当中,对工程中的机械设计人员的辛苦的确深有感受,我们这么简洁的一个设计,照旧是花了很长时间,仍出了不少问题,不停的查阅课本,翻阅各种资料, 查阅各种标准。有时候问题仍要联系实际情形,借助体会才可以解决。在最终课程设计完成的时候一股成就感油然而深,从今以后我也是设计过机械的人了。参考书目:机械设计课程设计 西北工业高校李育锡主编机械原理 .西北工业高校机械原理及机械零件教研室孙桓陈作模葛文杰主编机械设计教程 西北工业高校濮良贵陈庚梅主编可编辑资料 - - - 欢迎下载精品名师归纳总结课程设计成果评定表指导老师评语:课程设计成果:指导老师 签字>:年 月日可编辑资料 - - - 欢迎下载