一、传动方案拟定
第二组第三个数据：设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器
（1）工作条件：使用年限10年，每年按300天计算，两班制工作，载荷平稳。（2）原始数据：滚筒圆周力F=1.7KN；带速V=1.4m/s；
滚筒直径D=220mm。
运动简图
二、电动机的选择
1、电动机类型和结构型式的选择：按已知的工作要求和条件，选用Y系列三相异步电动机。
2、确定电动机的功率：
（1）传动装置的总效率：
η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒
=0.96×0.992×0.97×0.99×0.95
=0.86
(2)电机所需的工作功率：
Pd=FV/1000η总
=1700×1.4/1000×0.86
=2.76KW
3、确定电动机转速：
滚筒轴的工作转速：
Nw=60×1000V/πD
=60×1000×1.4/π×220
=121.5r/min
根据【2】表2.2中推荐的合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×121.5=729~2430r/min
符合这一范围的同步转速有960 r/min和1420r/min。由【2】表8.1查出有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）传动装置的传动比
KW 同转满转总传动比带齿轮
1 Y132s-6 3 1000 960 7.9 3 2.63
2 Y100l2-4
3 1500 1420 11.68 3 3.89
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，比较两种方案可知：方案1因电动机转速低，传动装置尺寸较大，价格较高。方案2适中。故选择电动机型号Y100l2-4。
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
Y100l2-4。
其主要性能：额定功率：3KW，满载转速1420r/min，额定转矩2.2。
三、计算总传动比及分配各级的传动比
1、总传动比：i总=n电动/n筒=1420/121.5=11.68
2、分配各级传动比
（1）取i带=3
（2）∵i总=i齿×i 带π
∴i齿=i总/i带=11.68/3=3.89
四、运动参数及动力参数计算
1、计算各轴转速（r/min）
nI=nm/i带=1420/3=473.33(r/min)
nII=nI/i齿=473.33/3.89=121.67(r/min)
滚筒nw=nII=473.33/3.89=121.67(r/min)
2、计算各轴的功率（KW）
PI=Pd×η带=2.76×0.96=2.64KW
PII=PI×η轴承×η齿轮=2.64×0.99×0.97=2.53KW
3、计算各轴转矩
Td=9.55Pd/nm=9550×2.76/1420=18.56N?m
TI=9.55p2入/n1 =9550x2.64/473.33=53.26N?m
TII =9.55p2入/n2=9550x2.53/121.67=198.58N?m
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[1]P189表10-8得：kA=1.2 P=2.76KW
PC=KAP=1.2×2.76=3.3KW
据PC=3.3KW和n1=473.33r/min
由课本[1]P189图10-12得：选用A型V带
（2）确定带轮基准直径，并验算带速
由[1]课本P190表10-9，取dd1=95mm>dmin=75
dd2=i带dd1(1-ε)=3×95×(1-0.02)=279.30 mm
由课本[1]P190表10-9，取dd2=280
带速V：V=πdd1n1/60×1000
=π×95×1420/60×1000
=7.06m/s
在5~25m/s范围内，带速合适。
（3）确定带长和中心距
初定中心距a0=500mm
Ld=2a0+π(dd1+dd2)/2+(dd2-dd1)2/4a0
=2×500+3.14(95+280)+(280-95)2/4×450
=1605.8mm
根据课本[1]表（10-6）选取相近的Ld=1600mm
确定中心距a≈a0+(Ld-Ld0)/2=500+(1600-1605.8)/2
=497mm
(4) 验算小带轮包角
α1=1800-57.30 ×(dd2-dd1)/a
=1800-57.30×(280-95)/497
=158.670>1200（适用）
（5）确定带的根数
单根V带传递的额定功率.据dd1和n1，查课本图10-9得P1=1.4KW
i≠1时单根V带的额定功率增量.据带型及i查[1]表10-2得△P1=0.17KW
查[1]表10-3，得Kα=0.94；查[1]表10-4得KL=0.99
Z= PC/[(P1+△P1)KαKL]
=3.3/[(1.4+0.17) ×0.94×0.99]
=2.26 (取3根)
(6) 计算轴上压力
由课本[1]表10-5查得q=0.1kg/m，由课本式（10-20）单根V带的初拉力：
F0=500PC/ZV[（2.5/Kα）-1]+qV2=500x3.3/[3x7.06(2.5/0.94-1)]+0.10x7.062 =134.3kN
则作用在轴承的压力FQ
FQ=2ZF0sin(α1/2)=2×3×134.3sin(158.67o/2)
=791.9N
2、齿轮传动的设计计算
（1）选择齿轮材料与热处理：所设计齿轮传动属于闭式传动，通常
齿轮采用软齿面。查阅表[1] 表6-8，选用价格便宜便于制造的材料，小齿轮材料为45钢，调质，齿面硬度260HBS；大齿轮材料也为45钢，正火处理，硬度为215HBS；
精度等级：运输机是一般机器，速度不高，故选8级精度。
(2)按齿面接触疲劳强度设计
由d1≥ (6712×kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3
确定有关参数如下：传动比i齿=3.89
取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿数：Z2=iZ1= ×20=77.8取z2=78
由课本表6-12取φd=1.1
(3)转矩T1
T1=9.55×106×P1/n1=9.55×106×2.61/473.33=52660N?mm
(4)载荷系数k : 取k=1.2
(5)许用接触应力[σH]
[σH]= σHlim ZN/SHmin 由课本[1]图6-37查得：
σHlim1=610Mpa σHlim2=500Mpa
接触疲劳寿命系数Zn：按一年300个工作日，每天16h计算，由公式N=60njtn 计算
N1=60×473.33×10×300×18=1.36x109
N2=N/i=1.36x109 /3.89=3.4×108
查[1]课本图6-38中曲线1，得ZN1=1 ZN2=1.05
按一般可靠度要求选取安全系数SHmin=1.0
[σH]1=σHlim1ZN1/SHmin=610x1/1=610 Mpa
[σH]2=σHlim2ZN2/SHmin=500x1.05/1=525Mpa
故得：
d1≥ (6712×kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3
=49.04mm
模数：m=d1/Z1=49.04/20=2.45mm
取课本[1]P79标准模数第一数列上的值，m=2.5
(6)校核齿根弯曲疲劳强度
σ bb=2KT1YFS/bmd1
确定有关参数和系数
分度圆直径：d1=mZ1=2.5×20mm=50mm
d2=mZ2=2.5×78mm=195mm
齿宽：b=φdd1=1.1×50mm=55m m
取b2=55mm b1=60mm
(7)复合齿形因数YFs 由课本[1]图6-40得：YFS1=4.35,YFS2=3.95
(8)许用弯曲应力[σbb]
根据课本[1]P116：
[σbb]= σbblim YN/SFmin
由课本[1]图6-41得弯曲疲劳极限σbblim应为：σbblim1=490Mpa σbblim2 =410Mpa
由课本[1]图6-42得弯曲疲劳寿命系数YN：YN1=1 YN2=1
弯曲疲劳的最小安全系数SFmin ：按一般可靠性要求，取SFmin =1
计算得弯曲疲劳许用应力为
[σbb1]=σbblim1 YN1/SFmin=490×1/1=490Mpa
[σbb2]= σbblim2 YN2/SFmin =410×1/1=410Mpa
校核计算
σbb1=2kT1YFS1/ b1md1=71.86pa< [σbb1]
σbb2=2kT1YFS2/ b2md1=72.61Mpa< [σbb2]
故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够
(9)计算齿轮传动的中心矩a
a=(d1+d2)/2= (50+195)/2=122.5mm
(10)计算齿轮的圆周速度V
计算圆周速度V=πn1d1/60×1000=3.14×473.33×50/60×1000=1.23m/s
因为V＜6m/s，故取8级精度合适．
六、轴的设计计算
从动轴设计
1、选择轴的材料确定许用应力
选轴的材料为45号钢，调质处理。查[2]表13-1可知：
σb=650Mpa,σs=360Mpa,查[2]表13-6可知：[σb+1]bb=215Mpa
[σ0]bb=102Mpa,[σ-1]bb=60Mpa
2、按扭转强度估算轴的最小直径
单级齿轮减速器的低速轴为转轴，输出端与联轴器相接，
从结构要求考虑，输出端轴径应最小，最小直径为：
d≥C
查[2]表13-5可得，45钢取C=118
则d≥118×(2.53/121.67)1/3mm=32.44mm
考虑键槽的影响以及联轴器孔径系列标准，取d=35mm
3、齿轮上作用力的计算
齿轮所受的转矩：T=9.55×106P/n=9.55×106×2.53/121.67=198582 N
齿轮作用力：
圆周力：Ft=2T/d=2×198582/195N=2036N
径向力：Fr=Fttan200=2036×tan200=741N
4、轴的结构设计
轴结构设计时，需要考虑轴系中相配零件的尺寸以及轴上零件的固定方式，按比例绘制轴系结构草图。
（1）、联轴器的选择
可采用弹性柱销联轴器，查[2]表9.4可得联轴器的型号为HL3联轴器：35×82 GB5014-85
（2）、确定轴上零件的位置与固定方式
单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，轴承对称布置
在齿轮两边。轴外伸端安装联轴器，齿轮靠油环和套筒实现
轴向定位和固定，靠平键和过盈配合实现周向固定，两端轴
承靠套筒实现轴向定位，靠过盈配合实现周向固定，轴通
过两端轴承盖实现轴向定位，联轴器靠轴肩平键和过盈配合
分别实现轴向定位和周向定位
（3）、确定各段轴的直径
将估算轴d=35mm作为外伸端直径d1与联轴器相配（如图），
考虑联轴器用轴肩实现轴向定位，取第二段直径为d2=40mm
齿轮和左端轴承从左侧装入，考虑装拆方便以及零件固定的要求，装轴处d3应大于d2，取d3=4 5mm，为便于齿轮装拆与齿轮配合处轴径d4应大于d3，取d4=50mm。齿轮左端用用套筒固定,右端用轴环定位,轴环直径d5
满足齿轮定位的同时,还应满足右侧轴承的安装要求,根据选定轴承型号确定.右端轴承型号与左端轴承相同,取d6=45mm.
(4)选择轴承型号.由[1]P270初选深沟球轴承,代号为6209,查手册可得:轴承宽度B=19,安装尺寸D=52,故轴环直径d5=52mm.
(5）确定轴各段直径和长度
Ⅰ段：d1=35mm 长度取L1=50mm
II段:d2=40mm
初选用6209深沟球轴承，其内径为45mm,
宽度为19mm.考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面和箱体内壁应有一定距离。取套筒长为20mm，通过密封盖轴段长应根据密封盖的宽度，并考虑联轴器和箱体外壁应有一定矩离而定，为此，取该段长为55mm，安装齿轮段长度应比轮毂宽度小2mm,故II段长：
L2=（2+20+19+55）=96mm
III段直径d3=45mm
L3=L1-L=50-2=48mm
Ⅳ段直径d4=50mm
长度与右面的套筒相同，即L4=20mm
Ⅴ段直径d5=52mm. 长度L5=19mm
由上述轴各段长度可算得轴支承跨距L=96mm
(6)按弯矩复合强度计算
①求分度圆直径：已知d1=195mm
②求转矩：已知T2=198.58N?m
③求圆周力：Ft
根据课本P127（6-34）式得
Ft=2T2/d2=2×198.58/195=2.03N
④求径向力Fr
根据课本P127（6-35）式得
Fr=Ft?tanα=2.03×tan200=0.741N
⑤因为该轴两轴承对称，所以：LA=LB=48mm
(1)绘制轴受力简图（如图a）
（2）绘制垂直面弯矩图（如图b）
轴承支反力：
FAY=FBY=Fr/2=0.74/2=0.37N
FAZ=FBZ=Ft/2=2.03/2=1.01N
由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为
MC1=FAyL/2=0.37×96÷2=17.76N?m
截面C在水平面上弯矩为：
MC2=FAZL/2=1.01×96÷2=48.48N?m
(4)绘制合弯矩图（如图d）
MC=(MC12+MC22)1/2=（17.762+48.482)1/2=51.63N?m
(5)绘制扭矩图（如图e）
转矩：T=9.55×（P2/n2）×106=198.58N?m
(6)绘制当量弯矩图（如图f）
转矩产生的扭剪文治武功力按脉动循环变化，取α=0.2，截面C处的当量弯矩：Mec=[MC2+(αT)2]1/2
=[51.632+(0.2×198.58)2]1/2=65.13N?m
(7)校核危险截面C的强度
由式（6-3）
σe=65.13/0.1d33=65.13x1000/0.1×453
=7.14MPa< [σ-1]b=60MPa
∴该轴强度足够。
主动轴的设计
1、选择轴的材料确定许用应力
选轴的材料为45号钢，调质处理。查[2]表13-1可知：
σb=650Mpa,σs=360Mpa,查[2]表13-6可知：[σb+1]bb=215Mpa
[σ0]bb=102Mpa,[σ-1]bb=60Mpa
2、按扭转强度估算轴的最小直径
单级齿轮减速器的低速轴为转轴，输出端与联轴器相接，
从结构要求考虑，输出端轴径应最小，最小直径为：
d≥C
查[2]表13-5可得，45钢取C=118
则d≥118×(2.64/473.33)1/3mm=20.92mm
考虑键槽的影响以系列标准，取d=22mm
3、齿轮上作用力的计算
齿轮所受的转矩：T=9.55×106P/n=9.55×106×2.64/473.33=53265 N
齿轮作用力：
圆周力：Ft=2T/d=2×53265/50N=2130N
径向力：Fr=Fttan200=2130×tan200=775N
确定轴上零件的位置与固定方式
单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，轴承对称布置
在齿轮两边。齿轮靠油环和套筒实现轴向定位和固定
，靠平键和过盈配合实现周向固定，两端轴
承靠套筒实现轴向定位，靠过盈配合实现周向固定，轴通
过两端轴承盖实现轴向定位，
4 确定轴的各段直径和长度
初选用6206深沟球轴承，其内径为30mm,
宽度为16mm.。考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面与箱体内壁应有一定矩离，则取套筒长为20mm，则该段长36mm，安装齿轮段长度为轮毂宽度为2mm。
(2)按弯扭复合强度计算
①求分度圆直径：已知d2=50mm
②求转矩：已知T=53.26N?m
③求圆周力Ft：根据课本P127（6-34）式得
Ft=2T3/d2=2×53.26/50=2.13N
④求径向力Fr根据课本P127（6-35）式得
Fr=Ft?tanα=2.13×0.36379=0.76N
⑤∵两轴承对称
∴LA=LB=50mm
(1)求支反力FAX、FBY、FAZ、FBZ
FAX=FBY=Fr/2=0.76/2=0.38N
FAZ=FBZ=Ft/2=2.13/2=1.065N
(2) 截面C在垂直面弯矩为
MC1=FAxL/2=0.38×100/2=19N?m
(3)截面C在水平面弯矩为
MC2=FAZL/2=1.065×100/2=52.5N?m
(4)计算合成弯矩
MC=（MC12+MC22）1/2
=（192+52.52）1/2
=55.83N?m
(5)计算当量弯矩：根据课本P235得α=0.4
Mec=[MC2+(αT)2]1/2=[55.832+(0.4×53.26)2]1/2
=59.74N?m
(6)校核危险截面C的强度
由式（10-3）
σe=Mec/（0.1d3）=59.74x1000/(0.1×303)
=22.12Mpa<[σ-1]b=60Mpa
∴此轴强度足够
（7）滚动轴承的选择及校核计算
一从动轴上的轴承
根据根据条件，轴承预计寿命
L'h=10×300×16=48000h
(1)由初选的轴承的型号为: 6209,
查[1]表14-19可知:d=55mm,外径D=85mm,宽度B=19mm,基本额定动载荷C=31.5KN, 基本静载荷CO=20.5KN,
查[2]表10.1可知极限转速9000r/min
（1）已知nII=121.67(r/min)
两轴承径向反力：FR1=FR2=1083N
根据课本P265（11-12）得轴承内部轴向力
FS=0.63FR 则FS1=FS2=0.63FR1=0.63x1083=682N
(2) ∵FS1+Fa=FS2 Fa=0
故任意取一端为压紧端，现取1端为压紧端
FA1=FS1=682N FA2=FS2=682N
(3)求系数x、y
FA1/FR1=682N/1038N =0.63
FA2/FR2=682N/1038N =0.63
根据课本P265表（14-14）得e=0.68
FA1/FR1 y1=0 y2=0 (4)计算当量载荷P1、P2 根据课本P264表（14-12）取f P=1.5 根据课本P264（14-7）式得 P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×1083+0)=1624N P2=fp(x2FR1+y2FA2)= 1.5×(1×1083+0)=1624N (5)轴承寿命计算 ∵P1=P2 故取P=1624N ∵深沟球轴承ε=3 根据手册得6209型的Cr=31500N 由课本P264（14-5）式得 LH=106(ftCr/P)ε/60n =106(1×31500/1624)3/60X121.67=998953h>48000h ∴预期寿命足够 二.主动轴上的轴承: (1)由初选的轴承的型号为:6206 查[1]表14-19可知:d=30mm,外径D=62mm,宽度B=16mm, 基本额定动载荷C=19.5KN,基本静载荷CO=111.5KN, 查[2]表10.1可知极限转速13000r/min 根据根据条件，轴承预计寿命 L'h=10×300×16=48000h （1）已知nI=473.33(r/min) 两轴承径向反力：FR1=FR2=1129N 根据课本P265（11-12）得轴承内部轴向力 FS=0.63FR 则FS1=FS2=0.63FR1=0.63x1129=711.8N (2) ∵FS1+Fa=FS2 Fa=0 故任意取一端为压紧端，现取1端为压紧端 FA1=FS1=711.8N FA2=FS2=711.8N (3)求系数x、y FA1/FR1=711.8N/711.8N =0.63 FA2/FR2=711.8N/711.8N =0.63 根据课本P265表（14-14）得e=0.68 FA1/FR1 y1=0 y2=0 (4)计算当量载荷P1、P2 根据课本P264表（14-12）取f P=1.5 根据课本P264（14-7）式得 P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×1129+0)=1693.5N P2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.5×(1×1129+0)= 1693.5N (5)轴承寿命计算 ∵P1=P2 故取P=1693.5N ∵深沟球轴承ε=3 根据手册得6206型的Cr=19500N 由课本P264（14-5）式得 LH=106(ftCr/P)ε/60n =106(1×19500/1693.5)3/60X473.33=53713h>48000h ∴预期寿命足够 七、键联接的选择及校核计算 1．根据轴径的尺寸，由[1]中表12-6 高速轴(主动轴)与V带轮联接的键为：键8×36 GB1096-79 大齿轮与轴连接的键为：键14×45 GB1096-79 轴与联轴器的键为：键10×40 GB1096-79 2．键的强度校核 大齿轮与轴上的键：键14×45 GB1096-79 b×h=14×9,L=45,则Ls=L-b=31mm 圆周力：Fr=2TII/d=2×198580/50=7943.2N 挤压强度：=56.93<125~150MPa=[σp] 因此挤压强度足够 剪切强度：=36.60<120MPa=[ ] 因此剪切强度足够 键8×36 GB1096-79和键10×40 GB1096-79根据上面的步骤校核，并且符合要求。 八、减速器箱体、箱盖及附件的设计计算~ 1、减速器附件的选择 通气器 由于在室内使用，选通气器（一次过滤），采用M18×1.5 油面指示器 选用游标尺M12 起吊装置 采用箱盖吊耳、箱座吊耳. 放油螺塞 选用外六角油塞及垫片M18×1.5 根据《机械设计基础课程设计》表5.3选择适当型号： 起盖螺钉型号：GB/T5780 M18×30,材料Q235 高速轴轴承盖上的螺钉：GB5783～86 M8X12,材料Q235 低速轴轴承盖上的螺钉：GB5783～86 M8×20,材料Q235 螺栓：GB5782～86 M14×100，材料Q235 箱体的主要尺寸： ： (1)箱座壁厚z=0.025a+1=0.025×122.5+1= 4.0625 取z=8 (2)箱盖壁厚z1=0.02a+1=0.02×122.5+1= 3.45 取 z1=8 (3)箱盖凸缘厚度b1=1.5z1=1.5×8=12 (4)箱座凸缘厚度b=1.5z=1.5×8=12 (5)箱座底凸缘厚度b2=2.5z=2.5×8=20 (6)地脚螺钉直径df =0.036a+12= 0.036×122.5+12=16.41(取18) (7)地脚螺钉数目n=4 (因为a<250) (8)轴承旁连接螺栓直径d1= 0.75df =0.75×18= 13.5 (取14) (9)盖与座连接螺栓直径d2=(0.5-0.6)df =0.55× 18=9.9 (取10) (10)连接螺栓d2的间距L=150-200 (11)轴承端盖螺钉直d3=(0.4-0.5)df=0.4×18=7.2(取8) (12)检查孔盖螺钉d4=(0.3-0.4)df=0.3×18=5.4 (取6) (13)定位销直径d=(0.7-0.8)d2=0.8×10=8 (14)df.d1.d2至外箱壁距离C1 (15) Df.d2 (16)凸台高度：根据低速级轴承座外径确定，以便于扳手操作为准。 (17)外箱壁至轴承座端面的距离C1＋C2＋（5～10） (18)齿轮顶圆与内箱壁间的距离：＞9.6 mm (19)齿轮端面与内箱壁间的距离：=12 mm (20)箱盖，箱座肋厚：m1=8 mm,m2=8 mm (21)轴承端盖外径∶D＋（5～5．5）d3 D～轴承外径 (22)轴承旁连接螺栓距离：尽可能靠近，以Md1和Md3 互不干涉为准，一般取S＝D2. 九、润滑与密封 1.齿轮的润滑 采用浸油润滑，由于为单级圆柱齿轮减速器，速度ν<12m/s，当m<20 时，浸油深度h约为1个齿高，但不小于10mm，所以浸油高度约为36mm。 2.滚动轴承的润滑 由于轴承周向速度为，所以宜开设油沟、飞溅润滑。 3.润滑油的选择 齿轮与轴承用同种润滑油较为便利，考虑到该装置用于小型设备，选用 GB443-89全损耗系统用油L-AN15润滑油。 4.密封方法的选取 选用凸缘式端盖易于调整，采用闷盖安装骨架式旋转轴唇型密封圈实现密封。密封圈型号按所装配轴的直径确定为GB894.1-86-25轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承的外径决定。 十、设计小结 课程设计体会 课程设计都需要刻苦耐劳，努力钻研的精神。对于每一个事物都会有第一次的吧，而没一个第一次似乎都必须经历由感觉困难重重，挫折不断到一步一步克服，可 能需要连续几个小时、十几个小时不停的工作进行攻关；最后出成果的瞬间是喜悦、是轻松、是舒了口气！ 课程设计过程中出现的问题几乎都是过去所学的知识不牢固，许多计算方法、公式都忘光了，要不断的翻资料、看书，和同学们相互探讨。虽然过程很辛苦，有时还会有放弃的念头，但始终坚持下来，完成了设计，而且学到了，应该是补回了许多以前没学好的知识，同时巩固了这些知识，提高了运用所学知识的能力。 十一、参考资料目录 [1]《机械设计基础课程设计》，高等教育出版社，陈立德主编，2004年7月第2版； [2] 《机械设计基础》，机械工业出版社胡家秀主编 2007年7月第1版 一、传动方案拟定 第二组第三个数据：设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 （1）工作条件：使用年限10年，每年按300天计算，两班制工作，载荷平稳。（2）原始数据：滚筒圆周力F=1.7KN；带速V=1.4m/s； 滚筒直径D=220mm。 运动简图 二、电动机的选择 1、电动机类型和结构型式的选择：按已知的工作要求和条件，选用Y系列三相异步电动机。 2、确定电动机的功率： （1）传动装置的总效率： η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒 =0.96×0.992×0.97×0.99×0.95 =0.86 (2)电机所需的工作功率： Pd=FV/1000η总 =1700×1.4/1000×0.86 =2.76KW 3、确定电动机转速： 滚筒轴的工作转速： Nw=60×1000V/πD =60×1000×1.4/π×220 =121.5r/min 根据【2】表2.2中推荐的合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×121.5=729~2430r/min 符合这一范围的同步转速有960 r/min和1420r/min。由【2】表8.1查出有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）传动装置的传动比 KW 同转满转总传动比带齿轮 1 Y132s-6 3 1000 960 7.9 3 2.63 2 Y100l2-4 3 1500 1420 11.68 3 3.89 综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，比较两种方案可知：方案1因电动机转速低，传动装置尺寸较大，价格较高。方案2适中。故选择电动机型号Y100l2-4。 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 Y100l2-4。 其主要性能：额定功率：3KW，满载转速1420r/min，额定转矩2.2。 三、计算总传动比及分配各级的传动比 1、总传动比：i总=n电动/n筒=1420/121.5=11.68 2、分配各级传动比 带式传动机的传动装置课程设计 设计目的 1. 掌握带式传动机的传动原理和设计方法； 2. 通过实践，提高学生对机械设计的综合理解能力； 3. 增加学生机械设计的实践经验。 设计任务 设计一个带式传动机传动装置。具体要求如下： 1. 选择合适数值的带速比和带宽比 2. 根据设定的传动比，选择适当的带速、带弯曲半径。 3. 测算传动带的拉力和带轮的轮径、齿数 4. 选择合适的带材和带轮材料 5. 绘制传动装置总布置图，带轮齿数选取思路图、传动比花键轮制图、带轮装配图、定位销制图、平面爆视图、剖面图等。 设计内容 1. 设计已知条件 （1）传动功率：P=18kW； （2）传动轴转速：n1=1480r/min； （3）传动比：i=2.5； （4）输入轴是通过一个联轴器与电机相连，其轴径为 d1=24mm； （5）输出轴轴径为d2=80mm。 2. 带速比和带宽比的选择 带速比和带宽比是带式传动装置参数的重要设计参数，下面是 我们的选取标准： （1）带速比的选取：i=2.5，一般选取i≤3，故选择带速比为2.5，1号带轮的转速为n1’=592r/min。 （2）带宽比的选取：B1/B2=2，一般选取B1/B2≤3，我们选取B1=100mm，B2=50mm，故B1/B2＝2. 3. 传动带的拉力以及带轮的轮径、齿数的计算 （1）拉力计算公式：Fk=TK/ρa（公式中，TK表示扭矩，ρa 表示传动皮带的拉力系数） （2）1号带轮的轮径的计算：d1=2√（F1/P12+D/2r1）（公式中，F1表示1号带轮的拉力，P12表示传动皮带的传动力，D 表示2号带轮的直径，r1表示1号带轮的曲率半径） （3）2号带轮的轮径的计算：d2=2√（F2/P21+D/2r2）（公式中，F2表示2号带轮的拉力，P21表示传动皮带的传动力，D 表示1号带轮的直径，r2表示2号带轮的曲率半径） （4）带轮齿轮数的计算：z2=ilen2/il0（公式中，z2表示带轮齿数，ilen2表示传动带最小长度，il0表示标准长度） 4. 带材和带轮材料的选择 （1）带材的选择：根据传动量计算得出传动带宽度和厚度，去机械教学箱拿取青瓷厚型工业皮带。 （2）带轮的选择：1号、2号带轮的知道功率分别为【4kW、14kW】，因此必须进行材质的选择，根据传动带的布局和材料选择标准，带轮最好选择铸铁铜涂层带轮。 5. 绘制传动装置的布置图和零件图 将以上计算结果绘制成传动装置布置图和各零件的图纸。图纸 机械设计课程设计带式输送机传动 系统的设计 一、选题背景 随着现代社会的进步和工业化水平的提高，机械传动系统在生产和制造领域中发挥着重要的作用。带式输送机作为一种常用的机械传动设备，广泛应用于物流、制造、采矿等行业中。带式输送机具有结构简单、运行可靠、维修方便等优点，能够实现物料的连续输送，提高生产效率，节约人力、物力和财力资源。因此，在机械设计课程中，带式输送机传动系统的设计是一个重要的研究课题。 二、课程目标 带式输送机传动系统的设计是机械设计课程中的一个重点课题。此次课程设计的目标是掌握带式输送机的结构和工作原理，设计带式输送机传动系统的各个部分，包括电机、减速机、转动轴、传动带等，实现带式输送机的合理传动和稳定运行。 三、设计内容 1.带式输送机的结构和工作原理 带式输送机的结构主要由输送带、输送机架、输送辊、张紧装置、减速机、电机、传动轴等部分组成。通过逐一分解和分析这些部分的功能，理解带式输送机的结构和工作原理，为传动系统的设计奠定基础。 2.电机和减速机的选择与设计 电机和减速机是带式输送机传动系统中最关键的两部分。电机的选型需要考虑输出功率、额定电压、额定电流等参数，以确保其符合带式输送机的工作要求。减速机的选型则需要根据电机的输出轴转速、输出功率、传动比等参数来确定。 3.传动带、转动轴等部件的选择与设计 传动带、转动轴等部件的选择和设计直接影响带式输送机传动系统的传动效率和稳定性。因此，需要根据带式输送机的工作条件和要求，选择适当的传动带、转动轴等部件，并通过设计优化来提高传动效率和稳定性。 4.张紧装置的设计 张紧装置是带式输送机中的一个重要部分，其主要功能是使输送带保持一定的张力，确保带式输送机的正常运行。因此，需要对张紧装置进行设计，考虑张紧力大小、张紧机构的型式、张紧绳的材料和数量等因素。 5.整体装配与调试 在设计完成后，需要将各个部分进行整体装配，通过调试和测试确保带式输送机传动系统具有合理的传动效率和稳定的运行状态。 四、总结 通过对带式输送机传动系统的设计，可以掌握机械传动的基本原理和技术方法，提高机械设计和制造的能力和水平。同 带式传动机的传动装置课程设计 一、前言 带式传动机作为一种常见的传动装置，广泛应用于各个领域。本文将从带式传动机的基本原理、结构组成、选型计算等方面进行讲解，帮助读者更好地理解和应用带式传动机。 二、基本原理 1.摩擦传动原理 带式传动机是一种摩擦传动装置，其工作原理是通过两个或多个圆柱形轮毂之间夹持一个弹性带子，利用摩擦力将转矩从一个轮毂传递到另一个轮毂上。 2.滑移与正常力 在带式传动机中，由于弹性带子与轮毂之间存在滑移现象，因此产生了摩擦力。而摩擦力的大小与弹性带子与轮毂之间的正常力有关系。 3.滑移比 滑移比是指弹性带子在两个相邻轮毂之间转过一周所产生的滑移量与弹性带子长度之比。它是衡量带式传动机工作效率的重要指标。 三、结构组成 1.主要组成部分 （1）驱动轮：也称为主动轮，是带式传动机的起始点，它通过电机或其他能源提供动力。 （2）从动轮：也称为被动轮，是带式传动机的终止点。 （3）弹性带子：连接驱动轮和从动轮的传动部件，通常由橡胶或聚氨酯等材料制成。 2.辅助组成部分 （1）张紧装置：用于调整弹性带子的张力，保证传动稳定性。 （2）导向装置：用于引导弹性带子在驱动轮和从动轮之间运行，并避免跑偏现象的发生。 （3）减震装置：用于减少振动和噪音，增加传动系统的寿命。 四、选型计算 1.传递功率计算 选择合适的带式传动机需要先进行功率计算。其计算公式为： P= 2πNT/60 其中，P为所需传递功率；N为转速；T为扭矩。 2.带速、滑移比计算 根据所需传递功率和转速，可以求出所需带速。而滑移比则是根据实际工作条件和使用要求来确定的。 3.张力计算 根据所需传递功率、带速和滑移比，可以计算出所需张力。同时还需考虑弹性带子的材料、宽度等因素。 4.轮毂尺寸计算 设计带式输送机传动装置课程设计 一、引言 带式输送机是一种重要的输送设备，广泛应用于矿山、港口、化工等领域。传动装置是带式输送机的关键组成部分，对其传动效率和运行稳定性起着重要作用。因此，设计一个高效、稳定的带式输送机传动装置具有重要的意义。 本课程设计将结合带式输送机传动装置的工作原理和设计要求，通过理论计算、仿真模拟和实际制作，研究和设计一种适用于特定工况的带式输送机传动装置。 二、带式输送机传动装置的工作原理 带式输送机传动装置通常由电动机、减速器、联轴器、驱动辊和托辊等组成。其工作原理如下： 1.电动机：通过电能转换为机械能，提供动力驱动传动装置工作。 2.减速器：将电动机的高速旋转转换为带式输送机所需的低速高扭矩输出。 3.联轴器：将电动机和减速器连接，实现二者之间的传递动力和转矩。 4.驱动辊和托辊：由传动装置驱动，带动输送带运动，实现物料的输送。 三、带式输送机传动装置的设计要求 为了确保带式输送机传动装置在工作过程中能够稳定、高效地运行，以下是其设计要求： 1.高效性：传动装置应具有高传动效率，减少能量损失。 2.稳定性：传动装置要能够承受输送机的工作负载，保持运行稳定。 3.可靠性：传动装置的设计应考虑到可靠性，降低故障率和维修成本。 4.维护性：传动装置的设计应便于维护和检修，提高设备的可用性。 5.安全性：传动装置应具备安全保护装置，防止意外事故的发生。 四、带式输送机传动装置的设计步骤 为了满足上述设计要求，带式输送机传动装置的设计步骤如下： 1. 确定工况参数 根据实际工况要求，确定带式输送机的输送能力、输送长度、传动功率和输送速度等参数。 2. 计算传动比和电机功率 根据带式输送机的输送能力和输送速度等参数，计算所需的传动比和电机功率。 3. 选型减速器和电机 根据传动比和电机功率，选型合适的减速器和电机，确保其能够适应带式输送机的工作要求。 4. 设计联轴器和传动轴 根据减速器和电机的轴径及轴向间隔等参数，设计联轴器和传动轴，保证其传递动力和转矩的稳定性。 5. 设计驱动辊和托辊 根据传动装置的传动比和工作负载，设计合适的驱动辊和托辊，保证输送带的运动和物料的输送。 6. 安全保护装置的设计 根据相关安全要求，设计合适的安全保护装置，保障用户和设备的安全。 7. 性能验证和优化 通过理论计算、仿真模拟和实际制作，验证传动装置的设计性能，并根据实际运行情况进行优化。 五、实验和结果分析 根据上述设计步骤，我们设计并制作了一套带式输送机传动装置，并进行了实验验证。通过数据采集和分析，得出以下结论： 带式输送机传动装置课程设计报告书 一、课程设计目的和任务 本次课程设计旨在加深学生对带式输送机及其传动装置的理解，培养学生工程实践能力，提高学生的设计能力和团队合作能力。具体任务包括对带式输送机传动装置进行设计，并采用实物模型进行实验验证。 二、课程设计内容和步骤 1.确定课程设计题目：带式输送机传动装置的设计。 2.了解带式输送机传动装置的基本原理和工作方式。 3.进行相关理论知识的学习，包括带式输送机的结构、基本参数、运行原理以及传动装置的选择和设计原则。 4.进行市场调研，了解不同类型的带式输送机传动装置的应用和发展趋势。 5.根据所学的理论知识和市场调研结果，进行带式输送机传动装置的设计。 6.制作带式输送机的实物模型，并进行相应的实验验证。 7.对实验结果进行分析和总结，提出改进意见。 8.撰写课程设计报告书。 三、课程设计过程和经验 1.团队分工：根据每个人的专长和兴趣，合理分配任务，确保各个环节的顺利进行。 2.实物模型制作：在实物模型制作过程中，要注意选用合适的材料和 工具，并严格按照设计图纸进行制作。 3.实验验证：在进行实验验证时，要严格控制变量，确保实验结果的 准确性。 4.报告撰写：在撰写报告书时，要按照规范的格式，清晰地叙述设计 过程和实验结果，并结合理论知识进行分析和总结。 四、课程设计成果和效果 通过本次课程设计，学生对带式输送机传动装置的工作原理和设计方 法有了更深入的理解，并通过实验验证了设计的可行性。同时，培养了学 生的工程实践能力、团队合作能力和创新思维能力。课程设计报告书的撰 写和展示，进一步提高了学生的表达能力和综合素质。 五、存在问题和改进措施 本次课程设计中存在的问题主要是时间紧张，设计深度不够。为了提 高后续课程设计的质量，可以增加课程设计的时间，加强理论学习和市场 调研的深度，提高实物模型的制作工艺和实验验证的精度。 六、课程设计总结 通过本次课程设计，我深入学习了带式输送机传动装置的设计原理和 方法，并通过实验验证了设计的可行性。在团队合作中，我与同伴共同解 决了问题，并取得了较好的成果。通过撰写报告书，我进一步提高了自己 的表达能力和综合素质。这次课程设计使我更加深入地了解了专业知识， 并培养了我解决实际问题的能力，对我的专业发展起到了积极的推动作用。 带式输送机传动装置课程设计 带式输送机传动装置是一种常用的成套设备，由交流变频调速器、电机、带轮、机架以及传动机构等组成。它的工作原理是：机架安装有带轮，上下两端的带轮采用交流变频调速器与电机联结，通过传动机构实现电机带动带轮旋转，输送带上物料随带轮转动。 在设计带式输送机传动装置课程时，先由讲师讲解带式输送机传动装置的工作原理及主要结构特点，并介绍常用的变频器在使用上的注意事项，以及带式输送机传动装置动力测量和控制系统设计方案和安装要求。 接下来，学生们可以实际操作习题，如电动调速带式输送机传动装置参数的设计和调整，带轮的有效安装和相应的安装要求，传动机构的连接安装等，以便掌握变频调速器及其在带式输送机传动装置中的使用要点，加深对带式输送机传动装置的了解。 在实验室实验环节，学生们可以通过实验，进一步掌握带式输送机传动装置的安装和调试的细节要求以及各个组件的协调运行方式，发现带式输送机传动装置的各种故障，及时采取有效的应对措施，并熟悉电动调速带式输送机的调试技巧，以便于对带式输送机传动装置的运行状态进行综合性的分析和掌握。 在本课程设计中，学生可以熟悉带式输送机传动装置的基本构成，认识其功能和结构，掌握其变频器调速原理，并能够熟练地使用电动调速带式输送机传动装置，以及灵活地调节电机输出；并能够运用现代测控技术，对带式输送机传动装置及其它控制系统进行测量、控制； 同时，掌握带式输送机传动装置的故障处理能力。 本课程设计的最终目的是，培养学生在毕业设计中能够根据实际需要，利用变频调速器对带式输送机传动装置以及其他传动装置的动力测量和控制，能够独立设计、完成汽车制动系统、电动机等各类传动驱动装置的调试等。 带式运输机传动装置设计课程设计 带式运输机传动装置设计 一、引言 1、带式运输机传动装置的定义和结构：带式运输机是一种把物料的承 载件，在一定的角度上，用皮带传送物体的运输机械设备，它一般由 中心轴、皮带辊、滚筒、电动机、V型滑块、定位轮、离合装置、皮 带张紧器、润滑装置等部分组成。 2、带式运输机传动装置的作用：带式运输机传动装置的作用是将机构 中的动力以带传送的形式输送到各部分，从而实现压力把物料、零件 和工件从一个点运送到另一个点。 二、带式运输机传动装置特点 1、可选择性强：带式运输机可以满足不同的物料运输要求，可以定制 合适的传动装置来满足工程的要求。 2、运行可靠、精确：带式运输机传动装置运行精确、可靠，可以完成 物料运输操作精度达到百分之一的精度。 3、高效性：带式运输机的传动装置具有减速、联轴器、减震器等附件， 可以实现带式运输机传动装置高标准的运行效率。 三、带式运输机传动装置设计 1、计算载重：根据设备运输物料、零件和工件的质量，计算出带式运 输线传动装置的载重量，以保证满足相应的运行要求。 2、选择电动机：根据带式运输机传动装置的负载重量，选择合适的电 动机，以达到运行要求。 3、确定皮带辊尺寸：根据带式运输机传动装置的实际工作要求，选择 合适的皮带辊尺寸，以保证传动带的安全可靠性。 四、带式运输机传动装置维护 1、定期检查带式运输机传动装置：每6个月应对带式运输机传动装置 进行一次细致的检查，以及更换润滑油、检查皮带辊的磨损情况等。 2、预防性的维护：为了确保带式运输机传动装置的安全性和可靠性， 应对皮带辊、电动机、定位轮等部件进行定期的清洁，并定期的检查，及时的将损坏的部件更换、修理和调整。 3、定期的皮带张紧：为了保证带式运输机传动装置的正常运行，应定 期对皮带张紧器进行调节，确保它处于正确的紧度。 五、结论 机械设计课程设计带式输送机的传动装置设 计(1) 概述： 带式输送机是一种常见的输送设备，广泛应用于各种工业领域，具有传输距离长、传输量大和连续自动化等优点。本文是机械设计课程设计所涉及到的传动装置设计，重点介绍带式输送机传动装置的设计理念、构造特点、传动比计算等内容。 一、设计理念 带式输送机传动装置的设计主要涉及两方面的问题，即传动装置的选择和传动比的计算。其中，传动装置的选择要考虑传动功率、输出转速、轴心高度和轴向距离等因素，传动比的计算则要综合考虑驱动轮和从动轮的直径比、角速度比和线速度比等因素。 二、构造特点 1. 驱动装置：带式输送机传动装置通常采用电机-减速器-联轴器的结构。电机的功率和转速根据输送机的设计要求和工作条件确定，减速器的轴心高度和减速比应根据输送机的安装及使用情况确定，联轴器用于连接电机输出轴和减速器输入端的轴。 2. 驱动鼓：驱动鼓是带式输送机传动装置中的核心部件，通常由驱动轮、轮辋、轮胎、轴承和支承架等组成。驱动轮应满足耐磨损、耐腐蚀、轻质高强等特点，轮胎应具有优良的弹性和良好的抗拉强度，轮辋应具有优良的抗弯和抗拉强度，轴承和支承架则应具有良好的承载 能力和维修便利性。 3. 从动鼓：从动鼓是带式输送机传动装置中的另一核心部件，用于支 撑输送带和改变输送带的运动方向。通常由从动轮、轮辋、轮胎、轴 承和支承架等组成。从动轮应满足耐磨损、耐腐蚀、轻质高强等特点，轮胎应具有优良的弹性和良好的抗拉强度，轮辋应具有优良的抗弯和 抗拉强度，轴承和支承架则应具有良好的承载能力和维修便利性。 三、传动比计算 传动比计算是带式输送机传动装置设计的关键环节，是保证带式输送 机传动效率和工作稳定的重要保障。传动比的计算应根据驱动轮和从 动轮的直径比、角速度比和线速度比等因素进行。其中，直径比为驱 动鼓和从动鼓的直径比，角速度比为驱动鼓和从动鼓的角速度比，线 速度比为驱动鼓和从动鼓的线速度比。 结语： 带式输送机传动装置设计是一项复杂的工程，需要综合考虑多方面的 因素。本文着重介绍了带式输送机传动装置的设计理念、构造特点和 传动比计算等内容，希望能够对于相关从业人员提供一定的参考价值。 机械设计课程练习 计算说明 设计题目:带式输送机传动装置的设计 目录一，..........总体方案设计.. (2) 二，设计要求 (2) 三。设计步骤 (2) 1.传动装置总体设计方案:...........,. (2) 2.电机的选择 (3) 3.计算传动装置的传动比，确定各轴的参数...四 4.齿轮设计 (6) 5.滚动轴承和传动轴的设计 (8) 附件:两个轴的装配示意图 (16) 6.键连接设计 (18) 7.箱体结构设计 (19) 8.润滑密封设计 (20) 四。设计总结 (20) 参考 (21) 一、总体方案设计 课程设计主题: 带式输送机传动装置的设计(示意图如下) 1-传送带 双滚筒 3-耦合 4-减速器 五V带传动 6电机 1.设计条件: 1）该机器用于通过传送带输送物料，如沙、砖、煤、粮食等。 2）工作条件:单次运输，负载轻微振动，环境温度不超过40℃； 3）运动要求输送带运动速度误差不超过7%； 4）使用寿命10年，一年365天，每天8小时； 5）保养周期小修一年，大修三年； 6）工厂型中小型机械厂； 7)生产批量、单件和小批量生产； 2.原始数据: 用输送工作张力F/KN 皮带工作速度v/(米/秒) 卷直径D/毫米 八 2.2 220 二、设计要求 1.减速器装配图1(三视图，图纸A1)； 2.零件图2 (A3图，高速轴和低速齿轮)；(来自选项) 3.1份设计和计算说明(约30页)。 三。设计步骤 1.传动装置总体设计方案 1)外部传动机构为v带传动。 2)减速器为一级膨胀圆柱齿轮减速器。 3)方案示意图如下: 1-传送带；双滚筒；3-耦合； 4-减速器；5-V 带传动；6电机 4）方案优缺点:工作机振动轻微，由于V 带具有缓冲和吸振能力，V 带传动可以减少振动的冲击，工作机功率小，负载变化小，可以采用V 带的简单结构，价格便宜，标准化程度高，成本大大降低。减速器一级圆柱齿轮的一部分减速，是一级减速器中应用最广泛的一种。原动机是Y 系列三相交流异步电动机。总的来说，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工况，工作可靠，结构简单，尺寸紧凑，成本低，传动效率高。 2.电机的选择 1)选择电机的类型。 根据工作要求和工况条件，选用Y 系列三相笼型异步电动机，全封闭自风扇冷却结构，电压380V 。 2)选择电机的容量。 工作机的有效功率为 F 17.6w P v kw == 从电动机到工作机传送带间的总效率为 3 231 4 ηηηηη∑=⋅⋅⋅ 由《机械设计课程上机与设计》表9-1可知： 带式运输机传动装置设计 机械设计课程设计 第一节《机械设计课程设计》概述 一、课程设计的目的 《机械设计》课程是一门专业基础课，目的在于培养学生机械设计能力。课程设计是《机械设计》课程最后一个重要的实践性教学环节，也是机电类专业学生第一次较为全面的机械设计训练，其目的： （1）通过课程设计培养学生综合运用《机械设计》课程及其它先修课程的理论知识，解决工程实际问题的能力，并通过实际设计训练，使理论知识得以巩固和提高。 （2）通过课程设计的实践使学生掌握一般机械设计的基本方法和程序，培养独立设计能力。 （3）进行机械设计工作基本技能的训练，包括训练、计算、绘图能力、计算机辅助设计能力，熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准、规范等） 二、课程设计的内容和任务 1、课程设计的内容 本课程设计选择齿轮减速器为设计课题，设计的主要内容包括以下几方面：1）拟定、分析传动装置的运动和动力参数； ( 2)选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数； (3)进行传动件的设计计算，校核轴、轴承、联轴器、键等； (4)绘制减速器装配图及典型零件图，用 AutoCAD 绘制； (5)编写设计计算说明书。 2、课程设计的任务本课程设计要求在2 周时间内完成以下的任务： (1)绘制减速器装配图1张(A1图纸)； (2)零件工作图2张(轴、齿轮，A3图纸)； ( 3)设计计算说明书1 份. 三、课程设计的步骤 课程设计是一次较全面较系统的机械设计训练，因此应遵循机械设计过程的一般规律，大体上按以下步骤进行： ( 1 )设计准备认真研究设计任务书，明确设计要求和条件，认真阅读减速器参考图，拆装减速器，熟悉设计对象。 ( 2)传动装置的总体设计根据设计要求拟定传动总体布置方案，选 择原动机，计算传动装置的运动和动力参数。 ( 3)传动件设计计算设计装配图前，先计算各级传动件的参数确定 其尺寸，并选好联轴器的类型和规格。一般先计算外传动件、后计算内传 动件。 （4）装配图设计计算和选择支承零件，绘制装配草图，完成装配工作图。 （5）零件工作图设计零件工作图应包括制造和检验零件所需的全部内容。 带式输送机传动装置课 程设计 -CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1 机械课程设计说明书 一、前言 (一) 设计任务 设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。已知运输带输送拉力F=2KN，带速V=2.0m/s，传动滚筒直径D=400mm（滚筒效率为）。电动机驱动，预定使用寿命8年（每年工作300天），工作为二班工作制，载荷轻，带式输送机工作平稳。工作环境：室内灰尘较大，环境最高温度35°。动力来源：电力，三相交流380/220伏。 图1 带式输送机的传动装置简图 1、电动机； 2、三角带传动； 3、减速器； 4、联轴器； 5、传动滚筒； 6、皮带运输机 机械传动类型传动效率η 圆柱齿轮传动闭式传动—（7-9级精度） 开式传动— 圆锥齿轮传动闭式传动—（7-8级精度） 开式传动— 带传动平型带传动—V型带传动— 滚动轴承（一对）— 联轴器 传动类型 选用指标 平型带三角带齿轮传动 功率（KW）小（20）中（≤100）大（最大可达50000） 单级传动比 （常用值）2--42--4圆柱圆锥3--62--3 (二) 设计目的 通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用，培养结构设计，计算能力，熟悉一般的机械装置设计过程。 (三) 传动方案的分析 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要，是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外，还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机，工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动，第一级传动为带传动，第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。 带传动承载能力较低，在传递相同转矩时，结构尺寸较其他形式大，但有过载保护的优点，还可缓和冲击和振动，故布置在传动的高速级，以降低传递的转矩，减小带传动的结构尺寸。 齿轮传动的传动效率高，适用的功率和速度范围广，使用寿命较长，是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。 减速器的箱体采用水平剖分式结构，用HT200灰铸铁铸造而成。 二、传动系统的参数设计 (一) 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传动装置的总效率η： 查表1取皮带传动效率，轴承传动效率，齿轮传动效率，联轴器效率。 η=***= ②工作机所需的输入功率P w： P w=(F w V w)/(1000ηw) 式中，F w=2 KN=2000N，V w=2.0m/s，ηw=，代入上式得 P w=(2000*2)/(1000*= KW ③电动机的输出功率： P O= P w /η== 选取电动机额定功率P m，使电动机的额定功率P m＝（1～）P O，由查表得电动机的额定功率P＝。 3、确定电动机转速： 计算滚筒工作转速： n w=60*1000V/（πD）=60×1000×2/（π×400）=96r/min 由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 i1=3~6。取V带传动比i2=2~4，则总传动比理时范围为i=6~24。 故电动机转速的可选范围为n=（6~24）×96=576~2304r/min。 4、确定电动机型号 1.传动装置的总体方案设计 1.1 传动装置的运动简图及方案分析 1.1.1 运动简图 1.1.2 方案分析 该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部为Y系列三相交流异步电动机。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。 1.2电动机的选择 1.2.1 电动机的类型和结构形式 电动机选择Y系列三相交流异步电动机，电动机的结构形式为封闭式。 1.2.2 确定电动机的转速 由于电动机同步转速愈高，价格愈贵，所以选取的电动机同步转速不会太低。在一般 机械设计中，优先选用同步转速为1500或1000min /r 的电动机。这里选择1500min /r 的电动机。 1.2.3 确定电动机的功率和型号 1.计算工作机所需输入功率 1000 P Fv w = 由原始数据表中的数据得 P W = 1000 FV =KW 3 1000 1085.05.6⨯⨯ =5.25kW 2.计算电动机所需的功率)(P d kW η/P d w P = 式中，η为传动装置的总效率 n ηηηη⋅⋅⋅=21 式子中n ηηη,,21分别为传动装置中每对运动副或传动副的效率。 带传动效率95.01=η 一对轴承效率99.02=η 齿轮传动效率98.03=η 联轴器传动效率99.04=η 滚筒的效率96.05=η 总效率84.096.099.098.099.095.02 3 =⨯⨯⨯⨯=η kW kW P W 58.684.0525 .5P d == =η 取kW 5.7P d = 带式运输机传动装置课程设计 带式运输机传动装置课程设计 带式运输机是工业制造业中非常常见的一种传送装置，其主要作用是将物品从一处传输到另一处。由于带式运输机的使用频率非常高，因此传动装置对于其运行稳定性和工作效率有着非常重要的影响。本文将介绍一个关于带式运输机传动装置课程设计的案例，并说明过程中的关键问题和解决方案。 1. 课程设计目标 在本次课程设计中，我们的主要目标是设计一个带式运输机传动装置，使其达到以下几个要求： （1）传动系统能够实现双向传动。在某些情况下，带式运输机需要向前和向后传送物品。因此传动系统需要能够实现双向传动，以满足不同工作环境下的需要。 （2）传动系统需要能够适应不同负载工作。带式运输机的负载大小不同，在使用时需要有相应的调节装置来适应不同的工作负载。因此传动系统需要能够适应不同负载工作情况。 （3）传动系统需要有良好的耐磨性和耐用性。带式运输机在工作中摩擦较大，因此传动系统需要具有足够的耐磨性和耐久性，以保证其长期稳定运行。 2. 设计方案 基于课程设计目标，我们选择了齿轮传动方案来设计带式运输机传动装置。齿轮传动具有传动效率高，传动力矩大等优点，在带式运输机上的应用也十分常见。 我们首先需要确定传动装置的传动比和转速。传动比需要考虑带式运输机的负载情况和需要调节的情况。同时，传动装置的转速也需要和带式运输机的转速相匹配，以保证传动装置的有效使用。 为了实现双向传动，我们选择了两套齿轮传动系统分别作为正向传动和反向传动。当带式运输机需要正向传动时，正向的齿轮传动系统被启用，反向传动系统处于停止状态。当带式运输机需要反向传动时，反向的齿轮传动系统被启用，正向传动系统则处于停止状态。 我们还需要注意传动系统的润滑和散热。由于带式运输机需要长时间运行，传动系统需要采用润滑剂来减少摩擦，确保传动效率和传动质量的稳定性。同时，传动系统在工作时也会产生大量热量，我们需要设计散热系统来保持传动系统的正常运行。 3. 结论 在带式运输机传动装置的设计过程中，我们需考虑到不同的工作环境和不同的工作负载。齿轮传动具有很好的传动效率和传动力矩，使得其成为带式运输机传动装置的常见选择。我们需要根据带式运输机的实际运行情况，来确定传动比和转速，同时还要设计散热系统和润滑系统，以保证传动系统的长期稳 带式运输机传动装置的课程设计 带式运输机是一种常见的物料输送设备，广泛应用于矿山、建材、化工等行业。带式运输机的传动装置对其运行性能和经济效益有着重要的影响，因此在工程设计和制造过程中需要对传动装置进行合理的设计和选择。本文针对带式运输机传动装置的课程设计进行探讨，将从以下几个方面进行介绍。 一、带式运输机传动装置的基本原理 带式运输机传动装置的基本原理是通过电机驱动轴承装有传动轮的轴，通过传动轮带动皮带或链条，从而实现带式运输机的运行。其中，传动轮与皮带/链条之间的摩擦力是关键， 影响传动效率和能耗。因此，在设计传动装置时，需要考虑传动轮的选型、皮带/链条的规格和选用的材质以及夹紧力的大 小等因素。 二、带式运输机传动装置的设计方法 在带式运输机传动装置的设计中，需要确定传动功率和传动比，选择合适的传动轮、皮带或链条和夹紧装置。具体的设计方法包括以下几个步骤： 1. 计算传动功率：根据带式运输机的负载情况和输送速度，可以计算出所需的传动功率。功率计算公式为P=Qv/1000，其中P为所需的传动功率（千瓦），Q为物料的质量流量（吨/小时），v为输送速度（米/秒）。 2. 确定传动比：根据电机的转速和传动轮的直径，可以 计算出传动比。传动比计算公式为i=n2/n1=D1/D2，其中i为传动比，n1和n2为驱动电机和传动轮的转速，D1和D2为传动 轮的直径。 3. 选择传动轮、皮带或链条和夹紧装置：根据传动功率、传动比和运行环境等要求，选用合适的传动轮、皮带或链条和夹紧装置。如传动轮的材料应选择硬度高、耐磨损、耐腐蚀的材料，如铸铁、合金钢等；选择皮带或链条时需要考虑其规格和强度等因素；夹紧装置的设计要保证夹紧力与传动轮和皮带或链条之间的摩擦力匹配，不会导致过度损耗和卡死情况的发生。 三、带式运输机传动装置的故障分析与维护 在带式运输机的实际应用中，传动装置可能会出现故障，如断带、打滑、过紧或过松等现象。这些故障可能会对带式运输机的正常运行造成严重影响，因此需要及时进行维护和修理。常见的故障分析包括以下几个方面： 1. 皮带或链条的损坏：可能是由于过度负荷、过紧或过松、缺乏润滑或材料老化等原因造成，需要更换或维修。 2. 传动轮的磨损：由于长期磨损可能导致传动效率下降、噪音增大等问题，需要根据磨损情况及时更换或修理。 3. 夹紧装置的故障：可能由于松动、损坏或设计不合理 等原因造成，需要进行检修或调整。 带式运输机传动装置设计机械设计课程设计 带式运输机传动装置设计 机械设计课程设计 第一节《机械设计课程设计》概述 一、课程设计的目的 《机械设计》课程是一门专业基础课，目的在于培养学生机械设计能力。课程设计是《机械设计》课程最后一个重要的实践性教学环节，也是机电类专业学生第一次较为全面的机械设计训练，其目的： （1）通过课程设计培养学生综合运用《机械设计》课程及其它先修课程的理论知识，解决工程实际问题的能力，并通过实际设计训练，使理论知识得以巩固和提高。 （2）通过课程设计的实践使学生掌握一般机械设计的基本方法和程序，培养独立设计能力。 （3）进行机械设计工作基本技能的训练，包括训练、计算、绘图能力、计算机辅助设计能力，熟悉和运用设计资料（手册、图册、标准、规范等）。 二、课程设计的内容和任务 1、课程设计的内容 本课程设计选择齿轮减速器为设计课题，设计的主要内容包括以下几方面： （1）拟定、分析传动装置的运动和动力参数； （2）选择电动机，计算传动装置的运动和动力参数； （3）进行传动件的设计计算，校核轴、轴承、联轴器、键等； （4）绘制减速器装配图及典型零件图，用AutoCAD绘制； （5）编写设计计算说明书。 2、课程设计的任务 本课程设计要求在2周时间内完成以下的任务： （1）绘制减速器装配图1张（A1图纸）； （2）零件工作图2张（轴、齿轮，A3图纸）； （3）设计计算说明书1份. 三、课程设计的步骤 课程设计是一次较全面较系统的机械设计训练，因此应遵循机械设计过程的一般规律，大体上按以下步骤进行： （1）设计准备认真研究设计任务书，明确设计要求和条件，认真阅读减速器参考图，拆装减速器，熟悉设计对象。 （2）传动装置的总体设计根据设计要求拟定传动总体布置方案，选择原动机，计算传动装置的运动和动力参数。 （3）传动件设计计算设计装配图前，先计算各级传动件的参数确定其尺寸，并选好联轴器的类型和规格。一般先计算外传动件、后计算内传动件。 （4）装配图设计计算和选择支承零件，绘制装配草图，完成装配工作图。 （5）零件工作图设计零件工作图应包括制造和检验零件所需的全部内容。 （6）编写设计说明书设计说明书包括所有的计算并附简图，并写出设计总结。 机械设计课程设计说明书 课程名称：机械设计课程设计 设计题目：带式输送机传动装置设计 学院：机械工程学院 2010年10月18日~11月2日 目录 一课程设计任务书 (3) 二设计要求 (3) 三设计步骤 (4) 1。传动装置总体设计方案 (5) 2.电动机的选择 (5) 3.确定传动装置的总传动比和分配传动比 (7) 4.传动装置的运动和动力参数计算 (7) 5。设计V带和带轮 (9) 6。齿轮的设计 (12) 7。轴的设计计算 (22) 8。滚动轴承的选择及寿命计算 (28) 9.键联接的选择及校核计算 (30) 10。连轴器的选择 (31) 11.减速器箱体及附件 (32) 12。润滑密封设计 (36) .四设计小结 (38) .五参考资料 (39) 一.课程设计书 设计课题: 带式输送机传动装置设计。 工作条件： （1）每天一班制工作,每年工作300天，使用年限10年，大修期3年； （2）连续单向回转，工作时有轻微振动，运输带允许速度误差±5％； （3）室内工作，环境中有粉尘； （4）生产厂可加工7～8级精度的齿轮; （5）动力来源为三相交流电； （6）小批量生产. 原始数据： 二. 设计要求 （1)传动装置的设计计算； （2）减速器装配草图设计; （3)减速器装配图设计； （4）减速器零件图设计; （5）减速器三维造型，递交光盘一个。 三。设计步骤 1. 传动装置总体设计方案 2. 电动机的选择 3。确定传动装置的总传动比和分配传动比 4. 传动装置的运动和动力参数计算 5. 设计V带和带轮 6。齿轮的设计 7.轴的设计计算 8。滚动轴承的选择及寿命计算 9.键联接的选择及校核计算 10。连轴器的选择 11。减速器箱体及附件 12。润滑密封设计带式传动机课程设计
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机械设计课程设计带式输送机传动系统的设计
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