整理带式运输机传动系统设计说明Word文件下载.docx
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3、轴的设计………………………………………………………………………………13
三减速器的基本结构
1、减速器附件的结构……………………………………………………………………16
2、减速器箱体的结构……………………………………………………………………20
四其他附件设计
4、滚动轴承的选择………………………………………………………………………21
5、键联接的选择…………………………………………………………………………22
6、联轴器的选择…………………………………………………………………………22
4、密封与润滑……………………………………………………………………………23
四设计心得………………………………………………………………………………24
五参考文献………………………………………………………………………………25
设计题目:
带式运输机传动系统
设计一个带式输送机传动装置,已知带式输送机驱动卷筒的驱动功率,输送机在常温下连续单向工作,载荷平稳,环境有轻度粉尘,结构无特殊限制,工作现场有三相交流电源。
传动装置总体设计
一、传动方案的确定:
原始数据
题号
43
运输带拉力F
(KN)
4
运输带速度V
(m/s)
1
卷筒直径D
(mm)
300
设计人员
43
(1)、工作条件:
1、工作情况:
连续单向运转,载荷较平稳,两班制工作。
2、使用期限:
5年,每年工作300天。
3、允许误差:
允许输送带速度误差5%
(2)传动方案草图:
(3)设计任务与要求:
1.调查研究,收集文献资料。
根据毕业设计课题,设计技术实施方案。
2.完成工程设计所需的设计图纸,实验数据,程序设计。
计算技术参数,运动参数,结构尺寸等设计要素。
3.绘制减速器装配图(1号图纸)轴.齿轮零件图各一张(3号图纸)
4.撰写技术说明书。
论文。
(4)传动方案拟定:
如上图采用V带传动与齿轮传动的组合,即可满足传动比要求,同时由于带传动具有良好的缓冲,吸振性能,适应大起动转矩工况要求,结构简单,成本低,使用维护方便。
2、电动机的选择:
(1)电动机的选择:
选择Y系列三相异步电动机,此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机,其结构简单,工作可靠,价格低廉,维护方便,适用于不易燃,不易爆,无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。
(2)电动机参数选择:
电动机所需工作功率为:
式
(1):
Pd=PW/ηa (kw)
由式
(2):
PW=FV/1000(KW)
因此 Pd=FV/1000ηa(KW)
由电动机至运输带的传动总效率为:
η总=η1×
η23×
η3×
η4×
η5
式中:
η1、η2、η3、η4、η5分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。
取η1=0.96,η2=0.99,η3=0.97,η4=0.99
则:
η总=0.96×
0.983×
0.97×
0.99×
0.96
=0.83
所以:
电机所需的工作功率:
P =FV/1000η总
=4.5(kw)
(2)确定电动机转速:
卷桶工作转速为:
n卷筒=
=65.51(r/min)
根据手册P7表1推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’=3~6。
取V带传动比I1’=2~4,则总传动比理论范围为:
Ia’=6~24。
得电动机最大转速=65.51×
6=393.06(r/min)
得电动机最小转速=65.51×
24=1572.26(r/min)
根据容量和转速,由相关手册查出三种适用的电动机型号:
(如下表)
方案
电动
机型
号
额定功率
电动机转速
(r/min)
电动机重量(N)
参考价格
传动装置传动比
同步转速
满载转速
总传动比
V带传动
减速器
1
Y132S-4
5.5
1500
1440
650
1200
18.6
3.5
5.32
2
Y132M2-6
1000
960
800
12.42
2.8
4.44
3
Y160M2-8
750
720
1240
2100
9.31
2.5
3.72
根据上表为降低电动机重量和价格,由表二选取同步转速为1000r/min的Y系列电动机,型号为Y123M2−6。
电动机主要外形尺寸:
中心高H
外形尺寸
L×
(AC/2+AD)×
HD
底角安装尺寸A×
B
地脚螺栓孔直径K
轴伸尺寸
D×
E
装键部位尺寸F×
GD
132
520×
345×
315
216×
178
12
28×
80
10×
41
三、确定传动装置的总传动比和分配级传动比:
由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速n可得:
(1)、可得传动装置总传动比为:
ia=nm/n=nm/n卷筒
=
=14.654
总传动比等于各传动比的乘积
分配传动装置传动比
ia=i0×
i(式中i0、i分别为带传动和减速器的传动比)
(2)、分配各级传动装置传动比:
根据指导书P7表1,取i=4(齿轮传动i=3~6)
因为:
ia=i×
i
所以:
i=ia/i
=12.42/4
=3.663
四、传动装置的运动和动力确定:
将传动装置各轴由高速至低速依次定为Ⅰ轴,Ⅱ轴,......以及
i0,i1,......为相邻两轴间的传动比
η01,η12,......为相邻两轴的传动效率
PⅠ,PⅡ,......为各轴的输入功率(KW)
TⅠ,TⅡ,......为各轴的输入转矩(N·
m)
nⅠ,nⅡ,......为各轴的输入转矩(r/min)
可按电动机轴至工作运动传递路线推算,得到各轴的运动和动力参数
(1)运动参数及动力参数的计算
(2)计算各轴的转数:
Ⅰ轴:
nⅠ=nm/i0
=960/3.663=262.08(r/min)
Ⅱ轴:
nⅡ=nⅠ/i1
=262.08/4=77.22(r/min)
卷筒轴:
nⅢ=nⅡ
(3)计算各轴的输入功率:
1、计算1轴输入功率P=电动机功率×
ɳ
=5.32×
0.94
=5(KW)
2、计算2轴输入功率P=P×
ɳ×
=5×
0.98×
=4.704(KW)
3、计算3轴输入功率P=P×
=4.704×
0.99
=4.563(KW)
(4)计算各轴扭矩:
根据式P=得:
1、计算0轴转矩T==
=52922(Nmm)
2、计算1轴转矩T==
=171264(Nmm)
2、计算2轴转矩T==
=645051(Nmm)
2,计算3轴转矩T==
=654269(Nmm)
经上述计算得下表:
参数
轴号
电动机轴
Ⅰ轴
Ⅱ轴
滚筒轴
转速N(r/min)
960r/min
262.08r/min
65.52r/min
功率P(KW)
5.32KW
5KW
4.704KW
4.563KW
转矩T(Nmm)
52922Nmm
171264Nmm
645051Nmm
645269Nmm
传动比i
3.663
4
效率
0.94
0.9408
0.9702
传动零件的设计
一、带传动的设计:
(1)确定计算功率Pca:
根据V带的载荷有轻微振动,一班工作制(8小时),查表8-7,取KA=1.2。
Pca=K=1.25.32
=6.384(KW)
K→工作情况系数(查表8-7)
→电动机输出功率
(2)选取带型:
普通V带的带型根据传动的设计功率Pd和小带轮的转速n1按设计书材料图8-11选取。
根据算出的Pd=5.32kW及小带轮转速n1=960r/min查图得:
dd=80~100可知应选取A型V带。
(3)初选小带轮直径:
查表8-68-8得小带轮直径选用125mm
(4)验证V带线速度v(应在5~25mm/s之间)
V===6.28mm/s
经计算V=6.28大于5小于25,带可用。
(4)计算大带轮的直径d
根据i=得d=id=3.663125
=457.875(mm)
根据d=457.875查表取d=450(mm)
(5)计算两带轮中心距a
a应取在0.7~2(d+d)之间
根据:
当取0.7时=402当取2时=1150
所以a选用800mm
(6)计算带长l
l≈2a+(d+d)+
≈1600+575+29.340
≈2532.09(mm)
根据(机械基础P136表6-2)选取带长为2500mm
(7)确定实际中心距a
a=a+
=