皮带运输机传动装置设计计算说明书文档格式.docx

1、234运输带曳引力F（牛顿）3100320036004000运输带速度v（米/秒）0.970.90.80.75滚筒直径D（毫米）600555510512每日工作时数T（小时）24传动工作年限（年）10注：传动不逆转，载荷平稳，起动载荷为名义载荷的1.25倍，运输带转速允许误差为5%。设计工作量：设计说明书 1份，减速器装配图 1张，减速器零件图 1 张目 录1、传动方案的拟定及说明32、电动机的选择33、传动比的分配41、总传动42、各级传动比44、传动件运动参数及动力参数计算41、计算各轴转速42、计算各轴的输入功率43、计算各轴扭矩45、传动零件的设计计算51、皮带轮传动的设计计算52、开

2、式齿轮传动计算63、减速器内齿轮传动计算86、校验总传动比107、轴的设计与强度校核计算101、输入轴的尺寸设计102、输出轴的尺寸设计113、输出轴强度校核128、输出轴轴承的寿命计算149、键的强度校核计算141、减速器内大齿轮联接键强度校验142、减速器外小齿轮联接键强度校验1410、减速器的部分结构尺寸151、箱体结构设计152、箱体附件的设计选择1611、润滑与密封1612、参考资料目录16计算过程与说明结果一、传动方案拟定设计方案3：（1） 工作条件：使用年限10年，工作为一班工作制，载荷平稳，环境清洁。（2） 原始数据：滚筒圆周力F=3600N；带速v=0.8m/s；滚筒直径D=

3、510mm。二、电动机选择1、电动机类型的选择： Y系列三相异步电动机2、电动机功率选择：（1）传动装置的总功率：总=带3轴承闭式齿轮开式齿轮滚筒=0.950.9930.970.950.96 =0.82（2）电机所需的工作功率：3、确定电动机转速：计算滚筒工作：按手册推荐的传动比合理范围，取V带传动比i1=23，取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围i2=34，开式圆柱齿轮传动i3=34。则总传动比理时范围为i总=1848。故电动机转速的可选范围为n电机=i总n筒=539.281438.08r/min符合这一范围的同步转速有750、1000r/min。根据容量和转速，综合考虑电动机和传动装置尺寸、

4、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选n=1000r/min 。4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y132M1-6。其主要性能：额定功率：4KW，满载转速960r/min。三、计算总传动比及分配各级的传动比1、总传动比：i总=n电机/n筒=960/29.96=32.0432、分配各级传动比（1） 取 减速器i2=圆柱齿轮i3=3.8（单级减速器i=34合理）（2） i总=i1 i2 i3V带i1=i总/（i2i3）=32.043 / 3.82=2.219四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）V带高速轴 n0 = n电机=96

5、0r/min减速器高速轴nI = n0 / i1=960/2.219=432.63（r/min）开式齿轮高速nII = nI / i2=432.63/3.8=113.85（r/min）传动滚筒轴 nIII = nII / i3 =113.85/3.8=29.96（r/min）2、 计算各轴的输入功率（KW）V带高速轴 P0 = P工作=3.512KW减速器高速轴 PI = P0带=3.5120.95=3.336KW开式齿轮高速 PII = PI闭式齿轮承齿=3.3360.990.97=3.204KW滚筒轴PIII = PII轴承开式齿轮=3.2040.95=3.013 KW3、 计算各轴扭矩（

6、Nm）电动机输出轴 T0=9.55103P0/n0=9.551033.512/960=34.937Nm减速器高速轴 TI=9.55103PI/nI=9.553.336/432.63=74.640N开式齿轮高速 TII=9.55103PII/nII=9.553.204/102.9=268.759N滚筒轴 TIII=9.55103 PIII / nIII=95503.013/29.96=960.419N五、传动零件的设计计算1、 皮带轮传动的设计计算（1） 选择普通V带截型由课本P173表11-5得：KA=1.3PC=KAP=1.34=5.2KW由课本P172图11-9得：选用A型V带（2） 确定

7、大小带轮基准直径，并验算带速由课本表11-6得，推荐的小带轮基准直径为75mm则取dd1=125mmdmin=75dd2=dd1n0/nI=125960/432.63=277.373mm由课本P174表11-7，取标准值dd2=280mm实际从动轮转速nI=n0dd1/dd2=960125/280=428.57r/min转速误差为：（nInI）/nI=（432.63428.57）/432.63=0.00984120（合适）（5）确定带的根数根据课本P171表（11-4）内插法得P1=1.377KW根据课本P175表（11-8）内插法得P1=0.109KW根据课本P175表（11-9）内插法得K

8、=0.968根据课本P167表（11-2）KL=1.03由课本P174式（11-21）得 取z=4（6）计算轴上压力由课本P167表11-1查得q=0.11kg/m，由课本P175式（11-22）单根V带的初拉力：则作用在轴承的压力FQ，由课本P176式（11-23） FQ=2zF0 sin1/2=1336.39N2、开式齿轮传动计算 考虑到开始传动不易保证良好的润滑，古大小齿轮均拟采用HT300，硬度为220HBW。取齿轮传动精度为9级。 开式传动按齿根弯曲疲劳强度设计计算。由课本P210（13-14）求模数，即 （1）小齿轮上的转矩 T1=TII=268.759N （2）载荷系数K 由课本

9、P211表13-5选取K=1.3 （3）齿宽系数 由课本P215表13-7选取=0.3 （4）取z1=20，则z2=iz1=3.820=76, i=i=3.8 （5）许用弯曲疲劳应力的确定 1）齿形系数YFa和应力修正系数YSa 由齿数z1=20、z2=76，查P210表13-4得YFa1=2.80，YSa1=1.55；YFa2=2.23，YSa2=1.76。 2）许用弯曲疲劳应力 弯曲疲劳极限应力Flim 由图13-14a查得 Flim1=Flim2=130MPa 弯曲疲劳寿命系数KFN N1=60n1 j th=60113.8513001024=4.918108 N2= N1 / i =

10、4.918108 / 3.8 = 1.294 由图13-15查得KFN1 = 0.92， KFN2 = 0.95。 弯曲疲劳安全系数SF 由表13-6，按一般可靠度 SFmin=1.25，取SF =1.4 计算两轮的许用弯曲疲劳应力 1 =KFN1 Flim1 / SF =0.92130 /1.4 =85.429MPa 2 =KFN2Flim2 / SF =0.95130 /1.4 =88.214MPa （6）计算大、小齿轮的 =2.801.55/85.429=0.0508 =2.231.76/88.214=0.0445 因为，故应以代入式（13-14）。 （7）计算模数 =6.663开式传动，模数加大10%-15%，取m =1.106.663=7.329mm，m =8mm （8）计算主要几何尺寸 d1=mz1=820 =160mm d2=mz2=876 =608mm a = m（z1+z2）/ 2 = 384mm b =d1=0.3160 = 48mm, 取b2= 48mm，b1= 54mm 。3、减速器内齿轮传动计算 （1）齿面接触疲劳强度计算 1）小齿轮上的转矩 T1=TI=73.640N 2）齿宽系数