带式运输机传动装置设计说明

目录

一. 课程设计书

设计课题:带式运输机传动装置设计

已知条件:

1）工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳，室工作，有粉尘，环境最高温度35°C；

2）使用折旧期：8年

3）检修间隔期：四年大修一次，两年一次中修，半年一次小修；

4）动力来源：电力，三相交流，电压380/220V；

5）运输带速度允许误差：±5％

6）制造条件及生产批量：一般机械厂制造，小批量生产。

二、设计任务量

1）完成手工绘制减速器装配图1（A1）；

2）完成CAD绘制零件工图2（轴、齿轮各一），同一组两人为不同级齿轮和轴；

3）编写设计计算说明书1份。

三. 设计步骤

1）、传动方案拟定；

2）、电动机选择；

3）、计算总传动比并分配各级传动比；

4）、运动参数和动力参数的计算；

5）、传动零件的设计及计算

6）、轴的设计计算；

7）、滚动轴承的选择和校核计算；

8）、键联接的选择及校核计算；

9）、减速器箱体、箱盖及附件的结构设计；

10）、润滑与密封；

11）、设计小结；

12）、参考资料。

1、传动方案拟定；

1）. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。

2）. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。

2、电动机选择； 1).工作机有效功率

Kw 3.921.4002v F P w 8 =⨯=⋅=

2).查各零件传动效率值

V 带 1 0.95=η,，轴承 2 0.99=η，齿轮(7级精度) 3 0.98=η, 联轴器（弹性） 4 0.99=η , 滚筒 .960η 5=

η=η1η23η32

η4η5=0.95×0.993×0.982×0.99×0.96≈0.87414

3).电动机输出功率

Kw .0.83.92P P d 664 7414

w ===

∑

η 4).工作机转速

14 r/min 76.433503.140060d

v

100060n w =⨯⨯=

⨯=

π

经查表按推荐的传动比合理围，V 带传动的传动比i ＝2～4，二级圆柱斜齿轮减速器传动比i ＝8～40，

则总传动比合理围为i ＝16～160，电动机转速的可选围为n ＝i ×n ＝（16～160）×76.43＝1222.88～12228.8 r/min 。

综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，

选定型号为Y1 32S —4的三相异步电动机，额定功率为5.5 kw 额定电流11.6A ，满载转速=m n 1440 r/min ，同步转速1500r/min 。电动机中心高H =132mm，外伸轴段D ×E =38mm ×80mm。 3、计算总传动比并分配各级传动比；

1)、 总传动比

由选定的电动机满载转速n 和工作机主动轴转速n ，可得传动装置总传动比为a i ＝n /n ＝1440/76.43=18.84 2）、 分配传动装置传动比

a

i ＝0i ×i

式中10,i i 分别为带传动和减速器的传动比。

为使V 带传动外廓尺寸不致过大，初步取0i ＝2.3，则减速器传动比为i ＝0/i i a ＝18.84/2.3=8.19

根据各原则，查图得高速级传动比为1i ＝3.25则2i ＝1/i i ＝2.52 4、运动参数和动力参数的计算各轴转速 各轴转速

I n ＝0/i n m ＝1440/2.3＝626.09r/min

Ⅱn ＝1/　

Ⅰi n ＝626.09/3.25＝192.64 r/min Ⅲn ＝ Ⅱn / 2i ＝192.64/2.52=76.44 r/min Ⅳn =Ⅲn =76.44 r/min 各轴输入功率

Ⅰ

P ＝d p ×1η＝4.66×0.95=4.43 kW

ⅡP ＝Ⅰp ×η2×3η＝4.43×0.99×0.98=4.30 kW ⅢP ＝ⅡP ×η2×3η＝4.30×0.99×0.98＝4.17 kW

Ⅳ

P ＝ⅢP ×η2×η4=4.17×0.99×0.99＝4.09 kW

各轴输入转矩 电动机轴输出转矩：

d

T =9550

m

d n P =9550×4.66/1440=30.9 N·m

所以:

ⅠT ＝d T ×0i ×1η =30.9×2.3×0.95=67.52N·m

Ⅱ

T ＝ⅠT ×1i ×1η×2η=67.52×3.25×0.95×0.99=206.38 N·m ⅢT ＝ⅡT ×2i ×2η×3η=206.38×2.52×0.99×0.98=504.58N·m Ⅳ

T =ⅢT ×3η×4η=504.58×0.98×0.99=489.54N·m

带式传动装置的运动和动力参数

5、传动零件的设计及计算 1、带传动的设计： 1.1 带传动类型的选择

由于V 带传动允许的传动比较大，结构紧凑，大多数V 带已标准化，

且普通V带用于载荷不大和带轮直径较小的场合，符合所要求的工作和生产的条件，所以选择普通V带为外传动零件。

1.2 V带带型的选择：

传动装置工作实行两班制, 计算及说明:

根据课本8-8 （《机械设计》），查得工作情况系数 1.1

A

K=

已知所需传递的额定功率，即电动机的额定功率

d

P =5.5kw

所求的计算功率ηηη=ηη×ηη=6.05 kw

已知小带轮转速,即电机轴的转速=

m

n1440 r/min.

根据课本图8-11，选取窄V带SPA带型

1.3 确定带轮的基准直径和验算带速v

1.3.1初选小带轮的基准直径

根据课本表8-7课本表8-9，初选小带轮的基准直径ηη1=112ηη1.3.2验算带速v

V=ηηη1η1

60×1000=η×112×1440

60×1000

ηη

⁄=8.44ηη

⁄

符合5～30m/s带速

1.3.3计算大带轮的基准直径

由于(8-15a) 式，计算大带轮基准直径：

ηη2=η0×ηη1=2.3×112=258ηη

根据表8-9，取标准值为ηη2=250ηη.

1.4 确定中心距a,并选择V带的基准长度ηη

1.4.1 初定中心距η0=800ηη

根据式(8-22) ，计算带所需的基准长度得：