带式运输机传动装置设计说明书Word格式文档下载.docx

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5斜齿圆柱齿轮传动的设计计算……………………………………………………………8

5.1选择齿轮材料和热处理，确定许用力……………………………………………………8

5.2按齿面接触强度计算中心距………………………………………………………………8

5.3验算齿面接触疲劳强度…………………………………………………………………10

5.4验算齿根弯曲疲劳强度………………………………………………………………10

5.5齿轮主要几何参数……………………………………………………………………11

6.轴的设计计算…………………………………………………………………………12

6.1选择高速轴轴的材料……………………………………………………………12

6.2按转矩初步估算轴伸直径……………………………………………………………12

6.3选择联轴器，设计轴的结构，初选滚动轴承……………………………………12

6.4求小齿轮上的作用力……………………………………………………13

6.5减速器高速轴的设计…………………………………………………………………13

6.6设计轴的结构，初选球轴承…………………………………………………………14

6.7轴的计算………………………………………………………………14

6.8铅面内支座力……………………………………………………………………………14

6.9水平面内的支座反力………………………………………………………………14

6.10铅直面内弯矩……………………………………………………………………15

6.11水平面内弯矩………………………………………………………………………15

6.12作合成弯矩图…………………………………………………………………………15

6.13作当量弯矩图……………………………………………………………………15

6.14校核轴的强度………………………………………………………………………15

7.滚动轴承的选择与寿命验算…………………………………………………………18

7.1减速器高速轴滚动轴承的选择与寿命算……………………………………………18

7.2选择轴承类型及初定型号…………………………………………………………18

7.3计算轴承的受力………………………………………………………………………18

7.4计算当量动载荷……………………………………………………………………18

7.5计算轴承寿命…………………………………………………………………………18

8.键联接的选择和验算…………………………………………………………………19

9课程设计的总结………………………………………………………………………19

参考文献…………………………………………………………………………………19

1设计任务书

设计题目：

带式运输机传动装置的设计。

传动装置如图所示，电动机带传动驱动单级斜齿圆柱齿轮减速器，经联轴器驱动滚筒回转。

运输带的工作力F=2000N，运输带的工作速度V=1.00m/s，运输带的滚筒直径D=290mm，运输带的宽度B=400mm。

用于铸造车间运输工作，2班制连续工作，载荷有轻度冲击，工作寿命4.5年，小批量生产，在中等规模制造厂制造。

动力来源：

三相交流电380V/220V,速度允差＜5%。

2.电动机的选择计算

2.1选择电动机系列

按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，

电压380v，Y系列。

2.2传动滚筒所需有效功率

=Fv/1000=2000×

1.00/1000=2kW

2.3传动装置的总效率

查表确定各部分效率如下：

普通V带的效率：

=0.95

一对圆锥滚子轴承的效率：

=0.98

一对球轴承的效率：

=0.99

闭式圆锥齿轮传动的效率：

闭式圆柱齿轮传动的效率：

=0.97

弹性联轴器的效率：

传动滚筒效率：

=0.96

=0.950.990.980.980.990.95×

0.970.990.96=0.775

2.4所需电动机的输出功率

==2.58KW

2.5计算传动滚筒轴的转速

==65.89r/min

2.6选择电动机

试选择n=1000r/min的电动机，当带轮基准直径取100，

因为带速=4.919<

5

不符合带速

故n=1500r/min的电动机合适。

方案号

电动机型号

额定功率

/kw

同步转速

r/min

满载转

速r/min

总传动比

1

Y100L2--4

3

1500

1420

21.55

2

Y132S--6

1000

940

14.57

2.7选择电动机的型号

根据工作条件（载荷有轻度冲击，单向工作，两班制连续工作）和电动机的同步转速=1500r/min及所需电动机功率=3KW依表选用三相异步电动机，型号为Y100L2--4，其主要性能数据列表如下所示：

电动机的功率

3KW

电动机满载转速

1420r/min

电动机轴伸直径D

28mm

电动机轴伸长度E

60mm

堵转转矩/额定转矩

2.2

3传动装置的运动和动力参数计算

3.1初分配传动比

3.2总传动比i

/=1420/65.89=21.55

3.3各级传动比的分配

根据总传动比（i=21.55），以及各种机械传动比范围，各种传动比分配如下：

选取带传动的传动比=2.5，满足i01=（2～3）

减速器的传动比为

i=21.55/2.5=8.62

取闭式圆锥齿轮传动的传动比=2.5，

则闭式圆柱齿轮传动的传动比

=8.62/2.5=3.448

3.4各轴功率、转速转矩的计算

0轴：

即电动机轴==2.58Kw

=1420r/min

=9550=17.35N.m

1轴：

即减速器高速轴=P=2.580.95=2.451kw

===568r/min

=9550=9550=41.21N.m

2轴：

即减速器中间轴==2.4510.950.98=2.282kw

==568/2.5=227.2r/min

=9.55=9550=95.92N.m

3轴：

即减速器低速轴=×

=2.282×

0.97×

0.98=2.169kw

===65.89r/min

=9550=9550=314.37N.m

4轴：

即传动滚筒轴=×

=2.169×

0.98×

0.99=2.104kw

=9550=9550=304.95N.m

为便于设计计算检用，现将各轴的功率、转速及转矩以及轴间的传动比与传动效率的计算结果汇总列表如下：

轴号

传动型式

传动比

I

传动效率

η

功率P

kW

转速

r/min

转矩T

N.m

0轴

带传动

2.5

0.95

2.58

17.35

1轴

2.451

568

41.21

圆锥齿轮传动

0.96

2轴

2.282

227.2

95.92

圆柱齿轮传动

3..448

0.97

3轴

2.169

65.89

314.37

联轴器传动

0.99

4轴

2.104

304.95

4v带传动计算

4.1带传动的设计计算

已知：

电动机型号Y100L2—4P=3kwn=1420r/min

i=2.52班连续工作

4.2选择V带型号

查表得工况系数KA=1.2

计算功率

查图得选择A型带

4.3确定小带轮基准直径

查得=100mm

4.4验算带数

v==7.43m/s在5～25m/s之间

4.5确定大带轮基准直径

===250mm得:

=2.5

4.6初定中心距

取=500mm

=2+（+）+

=2×

500+（100+250）+=1560.75mm

取=1600mm

实际中心距a=+=500+=520mm

4.7验算小轮包角

=-=162.7°

>

120合适

4.8计算带的根数

包角系数=1.25（1-）=1.032由表查得：

=3.78

=148.7

=1.234

0.192

-0.018

则=1.032（1.234+0.192-0.018）=1.45

所以V带根数Z==2.48

取Z=3

4.9计算作用在轴上的载荷

5直齿圆锥齿轮传动的设计计算

5.1选择齿轮材料和热处理，确定许用应力

=2.451kw=568r/min=2.5每天2班连续工作，

工作寿命4.5年八级精度

小齿轮选用40Cr钢，调质处理，齿面硬度为250——280HBS

大齿轮选用45低碳钢，正火处理，齿面硬度为162——217HBS

计算应力循环次数

=60j=605681（93008）=7.3610

查得（允许有一定点蚀）

取

得

=552M

因为，取

5.2按齿面接触强度计算中心距a

=24480N.mm

初选=1