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设计带式输送机传动装置中及一级圆柱齿轮减速器1

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设计带式输送机传动装置中及一级圆柱齿轮减速器1

设计题目：

一

级

圆

柱

齿

轮

减

速

器

的

设

计

系部：机电工程系

学生：

班级：机电一体化

学号：

指导教师：

装订交卷日期：

目录

一、 电动机的选择-------------------------

二、 计算传动设计-------------------------

三、 各轴运动的总传动比并分配各级传动比---

四、 带传动设计---------------------------

五、 齿轮传动设计-------------------------

六、 轴的设计-----------------------------

七、 轴的考核键的校核---------------------

八、 联轴器的选择--------------------------

九、 减速器的结构设计---------------------

十、 润滑与密封---------------------------

十一、 参考资料---------------------------

机械零件课程设计任务书

设计题目：带式输送机传动装置中的一级直齿减速器。

运动简图

工作条件 传动平稳，输送带单向工作，24小时工作制，使用5年，输送带速度误差±5%

原始数据

已知条件 题号14

输送带拉力 2.1

输送带速度 1.6

滚筒直径

400

设计工作量 设计说明书一份

减速器装配图1张

减速器零件大齿轮1张，输出轴1张

二、电动机的选择

计算步骤 设计计算与内容 设计结果

1、选择电动机的类型。

2、电动机输出功率

按照工作要求和条件选用Y系列一般用途的全封闭自扇式笼型三相异步电动机。

滚筒的功率:

Pw=Fw.Vw/1000ηw

=2100 ×1.6/（1000×0.96）

=3.5kw

电动机输出功率：根据简图，查手册2-3得：V带传动效率

PQ=Pw/η

又因为η=η1η2η3η3η4

=0.96×0.98×0.97×0.97×0.96

=0.82

P0=PW/η

=3.5/0.82=4.27KW

电动机的额定功率：

PW=3.5KW

P0=4.27kw

Nw=76.43r/min

P=(1.0-1.3)P0=4.27-5.55KW

电动机的额定功率为5.5KW.

滚筒转速：NW=60Vw×1000/∏D

=60×1.6×1000/(3.14×400)

=76.43r/min

确定总传动比的范围电动机的转速n；按表推荐的各种传动比范围取V带传动比i1‘=（2-4），单级圆柱齿轮传动比i2’=（3-5）,总的传动比范围为：

i=i1×i2

= (2～4) ×(3～5)=6～20

n=(6～20) ×76.43

=458.58～1528.6r/min

在该范围内电动机的转速有：750r/min、1000r/min、1500r/min，取电动机同步转速为1000r/min，因此选择电动机行型号为：Y132M1-6

同步转速为1000r/min

额定功率为4kw

同步转速1000r/min

满载转速：960r/min，

额定功率4KW。

计算步骤 设计计算与内容 设计结果

1、 计算总传动比

2、 各级传动比分配

i=nm/nw=960/76.43=12.56

为使V带传动的外部尺寸不至于过大，初选传动比i=3.2。

则齿轮传动比为：i2=i/i1=12.56/3.2=3.93

i1=3.2

i2=3.93

三、各轴运动参数和动力参数的计算

计算步骤 设计计算与内容 设计结果

1、0轴（电动机轴）

2、1轴（高速轴）

3、2轴（低速轴）

4、3轴（滚筒轴） P0=4.27KW n0=960r/min

T0=9550P0/n0

=9550×4.27/960=42.48N.m

P1=P0×η1 =4.27×0.96=4.10KW

n1=n0/i1=960/3.2=300/min

T1=9550P1/n1=9550×4.10/300=130.52N.m

P2=P1×η2η3

=4.27×0.98×0.97=4.06KW

n2=n1/i2=300/3.93=76.34r/min

T2=9550P2/n2

=9550×4.06/76.34=507.90N.m

PW=P2×η3×η4

=4.06×0.97×0.96=3.78KW

nw=n2=76.34r/min

TW=9550PW/nw=9550×3.66/76.34=457.86N.m

参 数 轴 号 P0=4.27KW

n0=960r/min

P1=4.06KW

n1=300r/min

T1=129.24N.m

n2=76.34r/min

T2=491.25N.m

PW=3.66KW

nw=76.34r/min

TW=457.86N.m

0轴 1轴 2轴 W轴

功P(KW) 4.27 4.10 4.06 3.78

转速n(r/min) 960 300 76.34 73.89

转矩T（N.m） 42.48 129.24 507.90 457.86

传动比i 3.2 3.93 1

效率 0.96 0.95 0.96

四、V带传动设计

计算步骤 设计计算与内容 设计结果

1、 确定设计功率PC

2、 选择普通V带型号

3、 确定带轮基准直径dd1、dd2。

4、 验证带速V

5、 确定带的基准长度Ld和实际中心距a。

由<<机械设计基础>>表8-21得KA=1.3

PC=KAP0=1.3×4.27=5.55KW

根据PC=5.55KW,n0=960r/min。由图8.13应选A型V带。

由《机械设计基础》图8.13取dd1=125mm，

dd1=125＞ddmin=75mm

dd2=n0dd1/n1=960×125/300

=400mm

按表8.3取标准直径dd2=400mm，则实际传动比i、从动轮的实际转速分别为：

i=dd2/dd1=400/125=3.2

n2=n1/i=960/3.2=300

从动轮的转速误差为（300-300）/300=0%

在±5%以内，为允许值。

V=πdd1n1/60×1000=（125×π×960）/（60×1000）m/s=6.28m/s

带速在5～25m/s范围内。

由式(8.14)得 KA=1.3

Pc=5.55kw

dd1=125mm

dd2=400mm

i=3.2

n2=300

V=6.28m/s

6、 校核小带轮包角α1

7、 确定V带根数Z 0.7（dd1+dd2）≤a0≤2（dd1+dd2）

0.7（125+400）≤a0≤2(125+400)

367.5≤a0≤1050

取a0=700

由式（8.15）得

L0=2a0+(dd1+dd2) π/2+(dd2-dd1)2/4a0

=2×700+（125+400）π/2+（400-125）2/（4×700）

=2251.26mm

由表8.4选取基准长度La=2240mm

由式（8.160得实际中心距a为

a≈a0+（La-L0）/2

=700+ =694.37mm≈694mm

中心距a的变动范围为

amin=a-0.015Ld

=694.37-0.015×2240

=660.77mm

amax=a+0.03Ld=694.37+0.03×2240=761.57mm

由式（8.17）得 a0=700

La=2240mm

a≈694mm

amin=616.2mm

amax=717mm

α1=157.30o

P0=1.38kw

合集下载

带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器的设计

带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器的设计

机械设计课程设计计算说明书

设计课程题目

带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器的设计

（院）系 机械工程系

专业 机电一体化技术

班级 机电1231

设计者 李一

指导老师 亮亮

机械系

2014年6月20日

摘 要

本次设计的课题是一级圆柱齿轮减速器在传动装置中的应用，通过合理的计算得出相应的机器部件，同时也分析了部分零件的加工工艺和一些附件的设计与计算过程。本次设计注重的是几个常见的零件的加工工艺分析和部件的计算，这样使得对设计减速器有更深层的认识，同时也强调了对减速器总体结构的认识和一些转配的方法。。在21世纪成套机械装备中，齿轮仍然是机械传动的基本部件。CNC机床和工艺技术的发展，推动了机械工艺的飞速发展。在传动系统的设计中的电子控制、液压传动、齿轮、带链的混合传动，将成为变速箱体中优化传动组合的方向。在传动设计中的交叉，将成为新型传动产品发展的重要趋势。

关键词： 工艺分析、计算、减速器

引言 机械设计基础课程设计是机械设计基础课程中的一个重要的实践性教学环节，是高等工科院校机械类和近机类专业学生第一次叫较为全面的机械设计的应用实训环节。通过课程设计这一教学环节，力求从课程内容上、从分析问题和解决问题的方法、从设计思想上培养学生的工程设计能力。

机械设计基础课程设计的目的 ：

（1） 培养学生综合应用机械设计基础课程及其他先选修课程的理论知识和生产实际知识去分析和解决工程实际问题的能力，并使所学知识得到巩固、加深和融会贯通，协调应用。

（2） 使学生学习和掌握一般机械设计的基础设计方法，设计步骤。培养独立设计能力，为今后专业课程设计及毕业设计打下基础。

（3） 使学生在设计中得到基本技能训练，如计算，绘图，使用相关资料（手册、图册、标准和规范等）以及正确使用经验数据、公式等。

带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器.

带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器.

华侨大学 课程设计说明书

1 机械课程设计说明书

机电学院09测控专业

设计者 ：农金德

学号： 0911212021

指导老师：杨建红 华侨大学 课程设计说明书

2

《精密机械设计》课程设计任务书A(3)

姓名 农金德 专业 测控技术与仪器 班级（2）学号 0911212021

一、设计题目：带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器

二、系统简图：

三、工作条件：运输机工作平稳，单向运转，单班工作，使用期限8年，大修期3年，输送带速度允许误差为±5％，减速器中小批量生产。

四、原始数据

已知条件 题 号 YZ-II

11 12 13 14 15 16 17 18 19 20

运输带拉力F/N 2500 2800 3000 3300 4000 4600 4800

运输带速度v/(m/s) 1.5 1.6 1.4 1.1 1.5 0.8 1.2 1.6 0.85 1.25

卷筒直径D/mm 450 320 275 400 250 250 400 400 400 500

五、设计工作量：

1. 设计说明书1份

2. 减速器装配图1张

3. 减速器零件图2张

指导教师：杨建红

开始日期： 2012年 1 月 2 日 完成日期：2012 年1 月 15 日

华侨大学 课程设计说明书

3

计 算 及 说 明 结 果

一、 电动机的选择

带式输送机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器毕业设计

带式输送机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器毕业设计

带式输送机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器毕业设计

工作条件：

单向运转，有轻微振动，经常满载，空载起动，单班制工作，使用期限5年，输送带速度容许误差为±5%，工作机效率为0.94~0.96。

原始数据：

输送带拉力F（N） 2000

输送带速度m/s 0.9

滚筒直径mm 300

设计工作量：

1、设计说明书1份；

2、减速器装配图1张；

3、减速器零件图1~3张。

前 言

机械设计综合课程设计在机械工程学科中占有重要地位，它是理论应用于实际的重要实践环节。本课程设计培养了我们机械设计中的总体设计能力，将机械设计系列课程设计中所学的有关机构原理方案设计、运动和动力学分析、机械零部件设计理论、方法、结构及工艺设计等内容有机地结合进行综合设计实践训练，使课程设计与机械设计实际的联系更为紧密。此外，它还培养了我们机械系统创新设计的能力，增强了机械构思设计和创新设计。

本课程设计的设计任务是展开式二级圆柱齿轮减速器的设计。减速器是一种将由电动机输出的高转速降至要求的转速比较典型的机械装置，可以广泛地应用于矿山、冶金、石油、化工、起重运输、纺织印染、制药、造船、机械、环保及食品轻工等领域。

本次设计综合运用机械设计及其他先修课的知识，进行机械设计训练，使已学知识得以巩固、加深和扩展；学习和掌握通用机械零件、部件、机械传动及一般机械的基本设计方法和步骤，培养学生工程设计能力和分析问题，解决问题的能力；提高我们在计算、制图、运用设计资料（手册、 图册）进行经验估算及考虑技术决策等机械设计方面的基本技能，同时给了我们练习电脑绘图的机会。

最后借此机会，对本次课程设计的各位指导老师以及参与校对、帮助的同学表示衷心的感谢。

由于缺乏经验、水平有限，设计中难免有不妥之处，恳请各位老师及同学提出宝贵意见。

带式输送机概论

带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输燃料的机械。应用它可以将物料在一定的输送线上，从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。它既可以进行碎散物料的输送，也可以进行成件物品的输送。除进行纯粹的物料输送外，还可以与各工业企业生产流程中的工艺过程的要求相配合，形成有节奏的流水作业运输线。所以带式输送机广泛应用于现代化的各种工业企业中。在矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中，广泛应用带式输送机。它用于水平运输或倾斜运输。使用非常方便。

课程设计用于带式运输机传动装置的一级圆柱齿轮减速器

课程设计用于带式运输机传动装置的一级圆柱齿轮减速器

1 目录

机械设计课程设计任务书 2

传动方案的设计与拟定 3

电动机选择 3

计算传动装置的总传动比并分配 4

计算传动装置的运动参数和动力参数 4

传动零件设计 5

减速器内传动零件设计 7

验算工作速度误差 8

计算轴的最小直径d 2 8

轴受力图 9

按弯扭合成强度计算2轴 9

低速轴轴承的校核 10

键联接的选择和校核计算 11

联轴器的选择 11

减速器的润滑方式和密封类型的选择 13

参考资料 13

2

II—P224题目1 设计用于带式运输机的一级圆柱齿轮减速器。

1 V带传动

2 运输带

3 一级圆柱齿轮减速器

4 联轴器

5 电动机

6 卷筒

运输带工作拉力F/N ：1500 运输带工作速度)(1smv ：1.70卷筒直径

D/mm ：260

工作条件：

连续单向运转，载荷平稳，空载起动，使用期限10年，小批量生产，

两班制工作，运输带速度允许误差为%5

3 传动方案的设计与拟定

传动简图如下：

1 V带传动

2 运输带

3 一级圆柱齿轮减速器

4 联轴器

5 电动机

6 卷筒

此传动方案选用了V带传动和闭式齿轮传动。V带传动布置于高速级，能发挥它的传动平

稳、缓冲吸振和过载保护的优点，但此方案的结构尺寸较大；V带传动也不适宜用于繁重工

作要求的场合及恶劣的工作环境。

计算及说明

一．选择电动机

（1） 选出择电动机类型：按工作要求选用Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步

电动机，电压380V。

（2） 选择电动机容量：

按II—P11式（2—1），电动机所需工作功率为

W

dP

P

按II—P11式（2—2），工作机所需功率为

4

1000Fv

P

W kW

传动装置的总效率为

5433

21

按II—P12表2—3，确定各部分效率：V带传动效率96.0

1，滚动轴承传动效率（一

对）99.0

2，闭式齿轮传动效率97.0

35，联轴器效率99.0