带式输送机传动装置设计Word文档下载推荐.docx
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（3）运转要求输送带运动速度误差不超过±
5％。
（4）使用寿命20年，每年300天，两班制。
2）设计原始数据见下表
运输带速度v/（m/s）
1.8
运输带工作拉力F/KN
4.5
提升机鼓轮直径D/mm
400
3）要求：
（1）完成传动装置的设计计算。
（2）完成各类零件的设计、选择计算。
（3）认真计算和制图，保证计算正确和图纸质量。
（4）按预定计划循序完成任务。
（5）按学校规定格式书写说明书，交电子和纸质文档。
3、主要参考文献
[1]所学相关课程的教材
[2]《机械设计课程设计》
[3]《机械设计手册》
[4]《电动机手册》
本次设计的题目是带式运输机的减速传动装置设计。
根据题目要求和机械设计的特点作者做了以下几个方面的工作：
①决定传动装置的总体设计方案，②选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数，③传动零件以及轴的设计计算，轴承、联接件、润滑密封和联轴器的选择及校验计算，④机体结构及其附件的设计和参数的确定，⑤绘制装配图及零件图，编写计算说明书。
关键词：
减速器带式运输机机械设计疲劳强度
计算及说明
结果
第一部分传动装置的总体设计
一、传动方案
1、设计要求：
卷筒直径D=400mm，牵引力F=4500N,线速度V=1.8m/s，连续单向运转，载荷平衡，空载启动，使用年限20年，批量生产，两班制工作，运输带的速度误差允许±
5%。
2、电动机由带轮传动力，再由联轴器与减速器连接，减速器由联轴器与卷筒连接
3、减速器采用二级圆柱齿轮减速器
4、方案简图如下：
二、电动机的选择
1、选择电动机的类型
按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y型
2、选择电动机的容量
由电动机至运输带的传动总效率为：
（分别是联轴器、轴承、齿轮传动和卷筒的传动效率）
分别取=0.99、=0.98、=0.97、=0.96，=0.96
所以
3、确定电动机的转速:
卷筒轴的工作转速为
3；
计算电动机的满载速度：
展开式二级齿轮减速器i1=（1.3---1.5）i2,取i1=1.3i2
单级齿轮传动，常用的传动比为3--5，取i2=3
单级V带传动，常用传动比为2--4，取i3=2
所以：
i=i1*i2*i0=23.4n（m）=i*n（w）=2010.99kw
根据容量和转速，由指导书P145取电动机型号：
Y132S-4电动机
三、确定传动装置的总传动比和分配传动比
电动机型号为Y132M1-6
1、总传动比
2、分配传动装置传动比
由公式求得、
四、计算传动装置的运动和动力参数
1、计算各轴转速
轴1
轴2
轴3
2、计算各轴输入功率
轴1
轴2
卷筒轴
3、计算各轴输入转矩
电动机输出转矩
1-3轴的输入转矩
卷筒轴输入转矩
1-3轴的输出转矩则分别为各轴的输入转矩乘轴承效率0.98
运动和动力参数计算结果整理与下
效率P
（KW）
转矩T
（）
转速
n
（r/min）
传动
比
i
效
率
输入
输出
电机轴
3.06
30.44
960
1.0
0.99
轴1
3.03
2.99
30.14
29.54
5.31
0.95
轴2
2.88
2.82
159.01
155.83
180.79
3.79
轴3
2.74
2.69
547.18
536.24
47.77
0.97
卷筒轴
2.66
2.61
530.87
520.25
第二部分传动零件的设计计算
一、高速级减速齿轮设计
1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数
1）选用斜齿圆柱齿轮传动
2）运输机为一般工作机器，速度不高，由有机设书表10-8知，选用7级精度（GB10095-88）
3）材料选择：
有机设书表10-1选择小齿轮材料为40Cr钢（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40HBS。
4）选小齿轮齿数为，大齿轮齿数
5）初选螺旋角β=14
2、按齿面接触强度设计
由设计计算公式（10-21）进行试算，即
（1）确定公式内的各计算数值
1）试选载荷系数
2）计算小齿轮传递的转矩
3）由表10-7选取齿宽系数
4）由表10-6查得材料的弹性影响系数
5）由图10-21d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；
6）由式10-13计算应力循环次数
7）由图10-19查得接触疲劳寿命系数
8）计算接触疲劳许用应力
取失效概率为1%，安全系数S=1，得:
=
9）由图10-30选取区域系数
10）由图10-26查得则：
（2）计算
1）试算小齿轮分度圆直径，代入数值：
=
2）计算圆周速度v
3）计算尺宽b
4）计算尺宽与齿高比b/h
模数
齿高
5）计算纵向重合度
6）计算载荷系数
根据，7级精度，由图10-8（机设书）查得动载系数
由表10-2查得使用系数
因斜齿轮，假设。
由表10-3查得
由表10-4插值查得7级精度，小齿轮相对支承非对称布置式
由b/h=10.53,查图10-13得,故载荷系数
7）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（10-10a）得
8）计算模数m
3、按齿根弯曲强度设计
由式（10-17）得弯曲强度的设计公式为
（1）确定公式内各计算数值
1）计算载荷系数
2）根据纵向重合度，从图10-28查得螺旋角影响系数
3）计算当量齿数
4）查取齿形系数
由表10-5查得
5）查取应力较正系数
由表10-5查得
6）由图10-20c查得
小齿轮的弯曲疲劳强度极限
大齿轮的弯曲疲劳强度极限
7）由图10-18取弯曲疲劳寿命系数
8）计算弯曲疲劳许用应力
取弯曲疲劳安全系数S=1.4,由式（10-12）得
9）计算大、小齿轮的并加以比较
大齿轮的数值大。
（2）设计计算：
对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径（即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算得的模数1.21mm并就近圆整为标准值，但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度算得分度圆直径，来计算应有的齿数，于是有：
小齿轮齿数取
大齿轮齿数
这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。
4、几何尺寸计算
（1）计算中心距
将中心距圆整为135mm
（2）按圆整后的中心距修正螺旋角
因值改变不多，故、、等不必修正
（3）计算大、小齿轮的分度圆直径
（4）计算齿轮宽度
取，
（5）验算
，合适
二、低速级减速齿轮设计
2）运输机为一般工作机器，速度不高，有机设书表10-8知，选用7级精度（GB10095-88）
由机设书表10-1选择小齿轮材料为40Cr钢（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240HBS。
6）由式10-13计算应力循环次数
9）由图10-30选取区域系数
10）由图10-26查得则：
5）计算纵向重合度
6）计算载荷系数
由表10-2查得使用系数
斜齿轮，假设
由表10-3查得
由表10-4查得7级精度，小齿轮相对支承非对称布置式
由b/h=10.55，查图10-13得，故载荷系数
7）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式（10-10a）得
8）计算模数m
3）计算当量齿数
由表10-5查得
5）查取应力较正系
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