机械设计之带式输送机传动装置设计dhxq.docx

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1、机械设计计课程程设计课题名称称带式输送机传动动装置设设计系别机械械系专业模具具设计与与制造班级模具具0911 姓名尹利利平学号 2200990200310077 指导老师师刘静波完成日期期20111年6月25日目录第一章绪绪论第二章课课题题目目及主要要技术参参数说明明2.1 课题题题目2.2主主要技术术参数说说明2.3传传动系统统工作条条件2.4传传动系统统方案的的选择第三章减减速器结结构选择择及相关关性能参参数计算算3.1减减速器结结构3.2电电动机选选择3.3传传动比分分配3.4动动力运动动参数计计算第四章齿齿轮的设设计计算算(包括小小齿轮和和大齿轮轮)4.1齿齿轮材料料和热处理的选选择4

2、.2齿齿轮几何何尺寸的的设计计计算 4.22.1按按照接触触强度初初步设计计齿轮主主要尺寸寸 4.22.2齿齿轮弯曲曲强度校校核 4.22.3齿齿轮几何何尺寸的的确定4.3齿齿轮的结结构设计计第五章轴轴的设计计计算(从动轴)5.1轴轴的材料料和热处处理的选选择5.2轴轴几何尺尺寸的设设计计算算 5.2.11按照扭扭转强度度初步设设计轴的的最小直直径5.2.2轴的的结构设设计5.2.3轴的的强度校校核第六章轴轴承、键键和联轴轴器的选选择6.1轴轴承的选选择及校校核6.2键键的选择择计算及及校核6.3联联轴器的的选择第七章减减速器润润滑、密密封及附附件的选选择确定定以及箱箱体主要要结构尺寸的计计算

3、7.1润润滑的选选择确定定7.2密密封的选选择确定定7.3减减速器附附件的选选择确定定7.4箱箱体主要要结构尺尺寸计算算第八章总总结参考文献献第一章 绪论本论文主主要内容容是进行行一级圆圆柱直齿齿轮的设设计计算算，在设设计计算算中运用用到了机机械设计计基础、机械械制图、工工程力学学、公公差与互互换性等等多门课课程知识识，并运运用AUTTOCAAD软件件进行绘绘图，因因此是一一个非常常重要的的综合实实践环节节,也是一一次全面面的、规范的的实践训训练。通通过这次次训练，使使我们在在众多方方面得到到了锻炼炼和培养养。主要要体现在在如下几几个方面面：（1）培培养了我我们理论论联系实实际的设设计思想想，

4、训练练了综合合运用机机械设计计课程和和其他相相关课程程的基础础理论并并结合生生产实际际进行分分析和解解决工程程实际问问题的能能力，巩巩固、深深化和扩扩展了相相关机械械设计方方面的知知识。（2）通通过对通通用机械械零件、常常用机械械传动或或简单机机械的设设计，使使我们掌掌握了一一般机械械设计的的程序和方法法，树立立正确的的工程设设计思想想，培养养独立、全全面、科科学的工工程设计计能力和和创新能能力。（3）另另外培养养了我们们查阅和和使用标标准、规规范、手手册、图图册及相相关技术术资料的的能力以以及计算算、绘图图数据处处理、计计算机辅辅助设计计方面的的能力。（4）加加强了我我们对Offficee软

5、件中Worrd功能的的认识和和运用。第二章课课题题目目及主要要技术参参数说明明2.1课课题题目目带式输送送机传动动系统中中的减速速器。要要求传动动系统中中含有单单级圆柱柱齿轮减减速器及及V带传动动。2.2主主要技术术参数说说明输送带的的最大有有效拉力力F=18800NN，输送带带的工作作速度VV=1.5m/s，输送机机滚筒直直径D=2220 mmm。2.3传传动系统统工作条条件带式输送送机在常常温下连连续工作作、单向向运转；空载起起动，工工作载荷荷较平稳稳；两班班制（每每班工作作8小时），要要求减速速器设计计寿命为为8年，大大修期为为3年，中批批量生产产；三相相交流电电源的电电压为3800/2

6、220V。2.4传传动系统统方案的的选择图1 带带式输送送机传动动系统简简图计算及说说明结果第三章减减速器结结构选择择及相关关性能参参数计算算3.1减减速器结结构本减速器器设计为为水平剖剖分，封封闭卧式式结构。3.2电电动机选选择（一）工工作机的的功率PPw=FV/10000=118000*1.5/110000=2.7kww（二）总总效率= =0.995*00.977*0.992*00.977=0.88（三）所所需电动动机功率率=/=22.7/0.888=33.077kw查机械械零件设设计手册册得 Pedd =55.5kkw电动机选选用 Y1123ssS-44 114400r/mmin3.3传

7、传动比分分配工作机的的转速nn=60010000v/（D）=60100001.44/3.14*2600 =1102rr/miinI齿=11.4-1.66)i带取1.44 i带=3.2 i齿=4.43.4动动力运动动参数计计算（一）转转速n 电动机选用：Y1233S-44I带=33.2I齿=44.4计算及说说明结果=14440rr/miin=/=/=14440/3.22=4550r/minn）=/=4550/44.4=1022r/mmin）=1002r/minn （二） 功率PP0=PPd=33.077kw P1=P0*n带=3.07*0.995*00.999=2.89kkwP2=pp1*nn齿

8、n轴=2.89*0.997*00.999=2.78kkw P3=p2*n联n轴=2.78*0.997*00.999=2.67kkw（三） 转矩T T00=95550PP0/nn=95550*3.007/114400=200.9(KN.m) T1=95550*PP1/nn2=995500*2.89/4500=611.333(KNN.m)T2=995500*P11/P22=95550*2.778/1102=2588.9(KN.m)计算及说说明结果将上述数数据列表表如下：轴号功率P/kWN /(r.min-1)/(Nm) i 03.07144029.5 3.20.96 12.8945089.13 2

9、2.78102374.54.40.97 32.67102382.510.99第四章齿齿轮的设设计计算算4.1齿齿轮材料料和热处处理的选选择小齿轮选选用45号钢，调调质处理理，HB2366大齿轮选选用45号钢，正正火处理理，HB19004.2齿齿轮几何何尺寸的的设计计计算4.2.1按照照接触强强度初步步设计齿齿轮主要要尺寸由机械械零件设设计手册册查得得,SHllim = 11U=n11/n22=4550/1002=44.4由机械械零件设设计手册册查得得 ZNN1 = ZNN2 = 1 YNN1 = YNN2 = 1.1由计算及说说明结果（一）小小齿轮的转矩 T1=95550*44.0/4500=

10、899.133N.mm（二） 选载荷系系数K由原动机机为电动动机，工工作机为为带式输输送机，载载荷平稳稳，齿轮轮在两轴轴承间对对称布置置。查机机械原理理与机械械零件教教材中表表得，取取K1.11（三） 计算尺数数比=4.44（四） 选择齿宽宽系数根据齿轮轮为软齿齿轮在两两轴承间间为对称称布置。查查机械械原理与与机械零零件教教材中表表得，取取1（五） 计算小齿齿轮分度度圆直径径计算及说说明结果766=64mmm（六） 确定齿轮轮模数ma =664/22(1+4.44)=1174mmmm =(0.00070.002)aa = (0.00770.002)1744取m=22（七） 确定齿轮轮的齿数数和

11、 ZZ1=664/22=322 取取 ZZ1 = 32Z2=uu*Z11=4.4*332=1140.8 取取 ZZ2 =1422（八）实实际齿数数比u =ZZ2/ZZ1=1142/32=4.443755齿数比相相对误差差/=3.991/2204=0.0019计算大齿齿轮齿根根弯曲应应力为a=1774mmmB1=772mmmB2=664mmmV=1.5(m/ss)定为ITT8计算及说说明结果 TFF1=22*1.4*88900000*3.991/(64*222*322)=1118.94MMPa=442.44-388.5考虑键槽槽= d *1.05=422.4-38.5=选取标标准直径径=4555

12、.2.2轴的的结构设设计根据轴上上零件的的定位、装装拆方便便的需要要，同时时考虑到到强度的的原则，主主动轴和和从动轴轴均设计计为阶梯梯轴。5.2.3轴的的强度校校核从动轴的的强度校校T=37745110(NN/m)圆周力=2*33745510/2844=26637NN径向力=tann=26637tann20=9660N由于为直直齿轮，轴轴向力=0作从动轴轴受力简简图：（如如图3所示）D2=332mmm计算及说说明结果L=1110mmm=0.5=00.59600=4880=58*4800=2778400=0.5=113188N=58*13118=7754444N/mm转矩T=37445100N/

13、mmm 校核=8813556N/mm=22373353NN/mmm由图表查查得，=59MMPaa =22377714/(0.1*66222)=110559MPPa则强度足足够第六章轴轴承、键键和联轴轴器的选选择6.1轴轴承的选选择及校校核考虑轴受受力较小小且主要要是径向向力，故故选用单单列深沟沟球轴承承主动轴轴承根据据轴颈值值查机机械零件件设计手手册选选择62008 22个（GB/T2776-11993）从动动轴承62112 2 个（GB/T2776-119933）寿命计划划：从动轴承承2个计算及说说明结果两轴承受受纯径向向载荷P=6602.34 XX=1 Y=0从动轴轴轴承寿命命：深沟沟球轴

14、承承62112本额定定功负荷荷=62.8KNN =1 =3预期寿命命为：8年，两两班制轴承寿命命合格6.2键键的选择择计算及及校核（一）从从动轴外外伸端d=445考虑键键在轴中中部安装装故选键键，b=118L=90，h=111选45号钢，其其许用挤挤压力=1000MPaa=52.84则强度足足够，合合格（二）与与齿轮联联接处d=662，考虑虑键槽在在轴中部部安装，故故同一方方位母线线上，选选键，b=114mmm，L=550mmm，h=99mm，选45号钢，其其许用挤挤压应力力=1000MPPa= 73.21 则强度足足够，合合格从动轴外外伸端键1040 GB/1099620003与齿轮联联接处

15、键键1452 GB/T1009620003计算及说说明结果6.3联联轴器的的选择由于减速速器载荷荷平稳，速速度不高高，无特特殊要求求，考虑虑拆装方方便及经经济问题题，选用用弹性套套柱联轴轴器K=1.3=95550=1170.4 N选用TLL8型弹性性套住联联轴器，公公称尺寸寸转矩=3744，。采用Y型轴孔孔，A型键轴轴孔直径径，选d=445孔长度L=1107TL8型型弹性套套住联轴轴器有关关参数选用TLL8型弹性性套住联联轴器型号公称转矩T/(Nm)许用转速n/（r轴孔直径d/mm轴孔长度L/mm外径D/mm材料轴孔类型键槽类型TL8374300045107220HT200Y型A型第七章减减速

16、器润润滑、密密封及附附件的选选择确定定以及箱箱体主要要结构尺尺寸的计计算及装装配图7.1润润滑的选选择确定7.1.1润滑方方式1.齿轮轮V=11.212 m/ss应用喷喷油润滑滑，但考考虑成本本及需要要，选用用浸油润润滑2.轴承承采用润润滑脂润润滑7.1.2润滑滑油牌号号及用量量齿轮浸油油润滑轴承脂润润滑计算及说说明结果1.齿轮轮润滑选选用150号机械械油，最最低最最高油面面距1020mmm，需油量为为1.55L左右2.轴承承润滑选选用2L3型润滑滑脂，用用油量为为轴承间间隙的1/31/2为宜7.2密密封形式式 1.箱箱座与箱箱盖凸缘缘接合面面的密封封选用在接接合面涂涂密封漆漆或水玻玻璃的方方

17、法2.观察察孔和油油孔等处处接合面面的密封封在观察孔孔或螺塞塞与机体体之间加加石棉橡橡胶纸、垫垫片进行行密封3.轴承承孔的密密封闷盖和透透盖用作作密封与与之对应应的轴承承外部轴的外伸伸端与透透盖的间间隙，由由于V3（m/s），故故选用半半粗羊毛毛毡加以以密封4.轴承承靠近机机体内壁壁处用挡挡油环加加以密封封，防止止润滑油油进入轴轴承内部部7.3减减速器附附件的选选择确定定列表说明明如下：齿轮用1150号机械械油轴承用22L3型润滑滑脂计算及说说明结果名称功用数量材料规格螺栓安装端盖12Q235M616GB 57821986螺栓安装端盖24Q235M825GB 57821986销定位235A64

18、0GB 1171986垫圈调整安装365Mn10GB 931987螺母安装3M10GB 61701986油标尺测量油面高度1组合件通气器透气17.4箱箱体主要要结构尺尺寸计算算箱座壁厚厚=100mm 箱箱座凸缘缘厚度b=11.5 ,=115mmm箱盖厚度度=8mmm 箱箱盖凸缘缘厚度=1.55 ,=12mmm箱底座凸凸缘厚度度=2.5 ,=255mm ,轴承旁旁凸台高高度h=445，凸台台半径R=220mmm齿轮轴端端面与内内机壁距距离=118mmm大齿轮顶顶与内机机壁距离离=122mm小齿端面面到内机机壁距离离=15mmm上下机体体筋板厚厚度=66.8mmm , =88.5mmm主动轴承承端

19、盖外外径=1105mmm从动轴承承端盖外外径=1130mmm地脚螺栓栓M16，数量6根第八章总总结通过本次次毕业设设计，使使自己对对所学的的各门课课程进一一步加深深了理解解，对于于各方面面知识之之间的联联系有了了实际的的体会。同同时也深深深感到到自己初初步掌握握的知识识与实际际需要还还有很大大的距离离，在今今后还需需要继续续学习和和实践。本设计由由于时间间紧张，在在设计中中肯定会会有许多多欠缺，若若想把它它变成实实际产品品的话还还需要反反复的考考虑和探探讨。但但作为一一次练习习，确实实给我们们带来了了很大的的收获，设设计涉及及到机械械、电气气等多方方面的内内容，通通过设计计计算、认认证、画画图，提提高了我我对机械械结构设设计、控控制系统统设计及及步进电电动机的的选用等等方面的的认识和和应用能能力。总总之，本次次设计让让我受益益非浅，各各方面的的能力得得到了一一定的提提高。参考文献献1、 机械设设计课程程设计，孙孙岩等主主编，北北京理工工大学出出版社。2、 机械设设计课程程设计，银银金光等等主编，中中国林业业出版社社；北京京希望电电子出版版社。3、 机械制制图教教材4、 机械设设计基础础教材材5、 工程力力学教教材6、其它它机械类类专业课课程教材材