带式输送机传动装置设计(本人做)_1.docx

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1、带式输送机传动装置设计(本人做)韶关学院课程设计讲明书论文课程设计题目：带式输送机传动装置设计学生姓名：*学号：*院系：物理与机电工程学院专业：机械制造及其自动化班级：*指导老师姓名及职称：起止时间：2021年12月2021年1月教务处制韶关学院课程设计任务书从机器功能要求出发，拟定机械系统方案，进行机构运动和动力分析。，按机器的工作状况分析和计算作用在零件上的载荷，合理地选择零件材主要参数及尺寸。设计机械零部件。，尺寸公差、形位公差及外表粗糙度标注正确，技术要求完好合理。目录一、选择电动机二、确定传动装置的总传动比和分配传动比三、计算传动装置的运动和动力参数四、传动零件的设计计算五、轴的计算

2、六、键的选择和校核七、轴承的的选择与寿命校核八、联轴器的选择九、减速器的构造十、润滑方法、润滑油牌号十一、密封与密封的选择附录：零件图、装配图计算及讲明一、选择电动机1)选择电动机的类型按工作要求和条件，选用三相笼式式异步电动机，封闭式构造，电压380V，Y型。2选择电动机的容量电动机所需功率计算工式为：1Pd=waPKW，2Pw=1000FvKwPd=1000aFvKw所以由电动机至卷筒的传动总功率为：2421234a=式中：2：滚动轴承传动效率4对，选用初步选用圆锥滚子轴承，取1=0.983：齿轮传动效率2对，选用斜齿圆柱齿轮，取3=0.983：电动机高速轴传动效率，选用弹性联轴器2对，取

3、1=0.994：滚筒及其轴承的传动效率，4=0.95则可得到总传动效率820950970980980224.a=?=又由于:V=2m/s所以:KW.VFd26.128201000250001000=?=*=(3)确定电动机的转速卷筒轴工作转速为min54.95=4002100060=100060=r*DV*n二级圆柱齿轮减速器传动比i=840则电动机的转速的可选范围为min3822-764=54.95408=2r)()*(*nind符合这一范围的同步转速有:1000r/min、1500r/min、3000r/min查Y系列IP44电动机的技术数据表格，选定电动机为Y160M4技术参数如下：表1

4、低转速电动机的技术相对较多，外观尺寸较大，价格较高，综合考虑，选用Y132L-4搭配减速器使用更合理二、确定传动装置的总传动比和分配传动比由电动机的的型号Y160L-4，满载转速1460/minmnr=总传动比28.1554.951460=nnima滚筒的速度范围：,n=10.05n=10.05?95.54=90.76100.31r/min按1i=1.31.52i分配传动比定为取1i=1.42i1i=4.62i=3.3三、计算传动装置的运动和动力参数为了进行传动件的设计计算，要推算出各轴的转速和转矩。如将传动装置各轴由高速至低速依次为I轴、II轴、III轴，以及工作轴0i、1i，为相邻两轴间的

5、传动比；01、12，为相邻两轴间的传动效率；IP、IIP，为各轴的输入功率Kw；IT、IIT，为各轴的输入转矩Nm；In、IIn，为各轴的转速r/min；各轴的转速I轴0146014601mInni=r/minII轴114603174.6IIInni=r/minIII轴231796.183.3IIIIInni=r/min卷筒轴96.18IVIInn=r/min各轴输入功率I轴01112.200.9912.08IddPPPKw=?=?=?=II轴122312.080.980.9811.60IIIIPPPKw=?=?=?=III轴2311.600.980.9811.14IIIIIPPKw=?=?=

6、工作轴3411.140.980.9910.81IVIIIPPKw=?=?=各轴输出功率I轴112.080.9811.84IIPPKw=?=?=II轴111.600.9811.37IIIIPPKw=?=?=III轴111.140.9810.92IIIIIIPPKw=?=?=工作轴410.810.9510.27IVIVPPKw=?=?=各轴输入转矩电动机轴输出转矩为：12.20955079.801460dTNm=?=?I轴00179.8010.9978.01IdTTiNm=?=?=?II轴11278.014.60.980.98344.64IIITTiNm=?=?=?III轴223344.643.3

7、0.980.981092.27IIIIITTiNm=?=?=?卷筒轴341092.270.980.991070.42IVIIITTNm=?=?=?各轴输出转矩I轴178.010.9876.45IITTNm=?=?=?II轴1344.640.98337.75IIIITTNm=?=?=?III轴21092.270.981070.42IIIIIITTNm=?=?=?卷筒轴51059.720.981038.53IVIVTTNm=?=?=?运动和动力参数计算结果整理于下表：四、传动零件的设计计算第一对齿轮高速齿轮1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1选用斜齿圆柱齿轮出传动2精度等级选7级精度GB100

8、95-883材料选择：小齿轮材料为40Cr调质，硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢调质，硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS4选小齿轮齿数为1Z=24，大齿轮齿数2114.624111ZiZ=?=?=其中i=u齿数比(5)螺旋角：=14o2、按齿面接触强度设计公式如下：1td1确定公式内的各值计算1、试选tK=1.32、选取区域系数HZ=2.4333、由“标准圆柱齿轮传动的端面重合度a图可查得1=0.8662=0.913=1+2=2.0234、计算小齿轮传递的转矩54112.0895.5107.902101460TNmm=?=?5、由“圆柱齿的齿宽系数d?表表10-7选取齿宽系数

9、d?=1.06、由“弹性影响系数EZ表10-6查得材料的弹性影响系数EZ=189.812aMP7、按齿面硬度查得小齿轮接触疲惫强度极限lim1H=600aMP，大齿轮的接触疲惫强度极限lim2H=550aMP8、由式N=601njhL计算应力循环次数。1N=60?1440?1?2?8?280?8=93.110?.2N=93.1104.6?=86.78810?9、由“接触疲惫寿命系数HNK图图10-19查得接触疲惫寿命系数1HNK=0.93,2HNK=0.8810、计算接触疲惫许用应力取失效概率为1%，安全系数S=1，得：1lim11HNHHKs=0.93?600=558aMP2lim22HNH

10、HKs=0.88?550=521aMP采用较小值H=521aMP(2)计算1、试算小齿轮分度圆直径td11td=mm=45.97mm2)、计算圆周速度11601000tdnV=?=3.1445.971460601000?=3.5m/s3、计算齿宽b及模数ntm1dtbd=?=1?45.97=45.97mm11costtdmZ=cos45.497142o?=1.86mmh=2.25tm=2.25?1.86=4.185mm10.984.18545.97bh=4、计算纵向重合度=0.318d1Ztan=0.318?1?24?tan14=1.905、计算载荷系数K已知使用系数1AK=。根v=3.5m/

11、s,7级精度，由“动载系数vK图图10-8查得动载荷系数vK=1.13。由“接触疲惫强度计算用的齿向载荷分布系数HK表表10-4用插入法查得7级精度的小齿轮相对支承非对称布置时HK=1.418由“弯曲强度计算的齿向载荷分布系数FK图(图10-13)查得FK=1.4由“齿间载荷分配系数,HFKK?表表10-3查得HFKK?=1.2故载荷系数K为：AVHHKKKKK=1?1.13?1.2?1.42=1.936)、按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径1145.97dd=52.44mm7)、计算模数nm11cos52.44cos142.1224dmZ?=mm3按齿根弯曲强度设计nm=1确定计算参数1

12、、计算载荷系数AVFFKKKKK=1?1.13?1.2?1.35=1.832)、根据纵向重合度1.905=，从图10-28查得螺旋角影响系数Y=0.783)、计算当量齿数113302426.27coscos14VZZ=22330120121.51coscos14VZZ=4)、查取齿形系数,由“齿形FaY及应力校正系数SaY表表105查得12.62FaY=，22.15FaY=5)、查取应力校正系数得：11.60saY=，21.82saY=6、由“调质处理FE图图10-20C，查得小齿轮的弯曲疲惫强度极限1500FEaMP=，大齿轮的弯曲疲惫强度极限2380FEaMP=7、由图10-18查得弯曲疲

13、惫寿命系数1FNK=0.85,2FNK=0.938)、计算弯曲疲惫许用应力取疲惫安全系数S=1.4,由式10-12得：1110.85500303.571.4FNFEFKs?=aMP2220.93380238.861.4FNFEFKs?=aMP9、计算大、小齿轮的FaSaFYY，并加以比拟1112.621.600.0138303.57FaSaFYY?=MPa 2222.151.820.0164238.86FaSaFYY?=MPa大齿轮的数值大2设计计算nm比照计算结果；由齿面接触疲惫强度计算的法面模数nm大于齿根弯曲疲惫强度计算的法面模数，取nm=2.0mm。已可知足弯曲强度。但为了同时知足接触

14、疲惫强度，需按接触疲惫强度算得的分度圆直径1d=52.44mm来计算应有的齿数。于是有：11cosndZm=52.44cos1425.442?=取1Z=2621ZiZ=?=4.6?26=119.6取2Z=1194几何尺寸计算1计算中心距12()2cosnZZma+= (26119)2149.672cos14+?=?mm将中心距圆整为：149mm(2)按圆整后的中心距修正螺旋角12()(26119)2arccosarccos13.3122149nZZma+?=?因值改变不多，所以参数?、K、HZ等不必修正3计算大小齿轮的分度圆直径11cosnZmd=26253.44cos13.31?=mm22cosnZmd=1192244.57cos13.31?=mm(4)计算齿轮宽度1153.4453.44dbd=?=?=圆整后取2B=53mm,1B=58mm第二对齿轮低速齿轮