带式传送机减速器的高级齿轮传动设
- 格式:doc
- 大小:201.00 KB
- 文档页数:27
带式输送机传动装置减速器设计一、引言带式输送机是现代工业生产中常用的一种物料输送设备,它具有传送距离长、输送能力大、传送速度快、结构简单、维护方便等特点,广泛应用于各种行业中。
而带式输送机的传动装置中的减速器作为带式输送机传动装置的核心组成部分,对带式输送机的正常运行和使用寿命起着至关重要的作用。
本文旨在进行带式输送机传动装置减速器设计的探讨和研究,以期为相关行业提供一定的参考和指导。
二、带式输送机减速器的工作原理带式输送机减速器将电动机的高速旋转转矩通过内部的减速机构减速后传递给输送机轴,从而实现输送机的带动工作。
其工作原理主要包括两个方面:传动机构的结构设计和动力传递原理。
1.传动机构的结构设计传动机构主要由电机、联轴器、减速器、输送机轴和输送机带等组成。
电机通过联轴器与减速器相连,减速器再通过输送机轴将旋转力矩传输给输送机以驱动输送机的带动。
传动机构的结构设计要考虑各部件的协调配合和运转平稳性,以确保输送机的正常工作。
2.动力传递原理动力传递原理是指电机产生的动力经过减速器传递给输送机轴的过程。
减速器内部的齿轮、链条等传动装置能够将高速旋转的动力通过减速作用转化为带式输送机所需的低速高扭矩输出,从而满足输送机的工作要求。
三、带式输送机减速器设计的基本要求带式输送机减速器设计的基本要求主要包括以下几个方面:传动比计算、安全可靠、传动平稳、噪音低、维护方便等。
1.传动比计算传动比是指减速器输入轴与输出轴的转速比,一般通过齿轮、链条等传动装置来实现。
在设计带式输送机减速器时,需要根据输送机的工作要求和输送物料的性质来合理确定传动比,以保证输送机的带动效果。
2.安全可靠带式输送机作为工业生产中的重要设备,其安全性和可靠性至关重要。
减速器的设计要考虑到承载能力、稳定性和传动效率,避免由于传动装置的故障导致输送机的停工和事故发生。
3.传动平稳带式输送机在工作过程中需要保持稳定的传动效果,减速器的设计要求具有良好的传动平稳性和扭矩输出平稳性,以确保输送机在运行过程中能够保持稳定的输送效果。
度则卷筒轴所需功率为: 带式输送机传动装置中一级圆柱齿轮减速器设计书一、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,两班制工作,载荷平稳。
(2) 原始数据:滚筒圆周力F=2.6KN;带速V=1.6m/s ; 滚筒直径D=450mm 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 丫系列三相异步电动机。
2、确定电动机的功率:(1)工作机所需功率P w :工作机所需功率应由 作阻力和运动参数计算确 设计任务给出圆周力F 和输Fv 1000输送带速度v (m/s )与卷筒直径D (mrh 卷筒转速的关系为:(2)电机所需的工作功率:卷简、 输送胶带'带传动考虑传动系统的功率损耗,电动机输出功率为:根据第12章表12-7得传动装置的效率为:取:n带=0.96, n轴承=0.99, n齿轮=0.97, n 联轴器=0.99,n滚筒=0.95,则总效率为:2n总=n带Xn 轴承Xn齿轮Xn联轴器Xn滚筒2=0.96 X0.99 X0.97 X0.99 X0.950.86则可得出电动机输出功率为:P d P w;:总2.6 1.6/0.864.84KW3、确定电动机转速:滚筒轴的工作转速:Nw=6X 1000V/ nD=60X 1000X 1. 6/ nX 450=67.9r/mi n根据表12-6中推荐的合理传动比范围,取V带传动比i v=2〜4,单级圆柱齿轮传动比范围i c=3〜6,则合理总传动比i的范围为i=6〜24,故电动机转速的可选范围为n d=i Xn w F (6〜24)X 67.9=407.4〜1629.6r/min 符合这一范围的同步转速有720r/min、960 r/min 和1420r/min。
由第十三章表13.1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:序号型号KW 同转满转总传动比带齿轮1 Y160M2-8 5.5 750 720 10.6 3 3.532 Y132M2-6 5.5 1000 960 14.123 4.713 Y132S-4 5.5 1500 1420 20.9 3 6.97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。
带式输送机传动装置⼆级斜齿圆柱齿轮减速器设计⽬录1 前⾔............................................................... - 1 -2 设计任务书......................................................... - 2 -3传动⽅案的分析和拟定(附传动⽅案简图).............................. -3 -4电动机的选择........................................................ -4 -5传动装置运动和动⼒参数计算.......................................... -5 -6传动零件设计计算.................................................... -6 -7轴的设计计算....................................................... - 10 -8滚动轴承的选择与计算............................................... - 14 -9联轴器的选择....................................................... - 15 -10键连接的选择与计算................................................ - 16 -11润滑⽅式、润滑剂牌号及密封装置的选择.............................. - 17 -12其他技术说明...................................................... - 18 -13结束语............................................................ - 19 -设计⼩结:........................................................ - 19 -1 前⾔本学期学了机械设计基础,稍微接触了⼀些基本理论,“纸上学来终觉浅,要知此事需躬⾏”,唯有把理论运⽤到实践才能真正的了解到⾃⼰对机械设计知识⽅⾯的掌握情况,正因为如此,学校安排了为期两周的机械设计课程设计,内容为“⼆级齿轮减速器的设计”。
带式运输机圆锥圆柱齿轮减速器设计引言带式运输机是一种广泛应用于矿山、建筑、化工、粮食等行业的传输设备,用于输送各种散状物料。
在带式运输机中,减速器扮演着重要的角色,用于降低电机的转速,并提供足够的扭矩输出来驱动输送带。
本文将详细介绍带式运输机圆锥圆柱齿轮减速器的设计原理、构造和选型,以满足带式运输机在实际运行中的需求。
设计原理带式运输机圆锥圆柱齿轮减速器是一种采用圆锥齿轮和圆柱齿轮组合的传动装置。
其工作原理如下:1.电机输出的高速旋转运动通过输入轴传递给圆锥齿轮,使圆锥齿轮开始转动。
2.圆锥齿轮的转动将力分成两个方向,一个方向直接作用于圆柱齿轮,另一个方向通过滚子轴承传递给圆锥齿轮的外部环。
3.圆锥齿轮和圆柱齿轮的啮合使得输入轴的高速旋转转变为输出轴的低速旋转,并提供足够的扭矩输出。
构造设计带式运输机圆锥圆柱齿轮减速器的构造设计应考虑以下几个方面:1. 齿轮参数计算齿轮参数计算是减速器设计的重要一环,直接影响到减速器的性能和使用寿命。
主要包括齿数、模数、分度圆直径等参数的计算。
2. 齿轮材料选用圆锥圆柱齿轮减速器的齿轮材料应具有高强度、良好的耐磨性和抗疲劳性能。
常用的材料包括合金钢、硬质合金等。
3. 结构设计结构设计考虑减速器的装配性、维修性和运行平稳性等因素。
减速器的构造应简洁紧凑,易于组装和维修,并能保证运转时的平稳性和可靠性。
4. 轴承选型轴承选型是减速器设计中的重要环节,直接影响到减速器的转动平稳性和寿命。
应根据减速器的负载和运行条件选用适当的滚动轴承或滑动轴承。
5. 传动精度和效率计算传动精度和效率是减速器设计中的重要指标,直接影响到减速器的实际工作效果和能耗。
应根据输入转速、输出扭矩和传动比等参数计算减速器的传动精度和效率。
选型过程带式运输机圆锥圆柱齿轮减速器的选型过程包括以下几个步骤:1.确定输送带的工作条件,包括输送物料的重量、输送速度和输送距离等。
2.根据带式运输机的输入功率和转速要求,计算减速器的输出扭矩和转速。
带式传送机减速器的高级齿轮传动设计纸目录摘要2文本……………………………………………………………………………………………………………………2 、选择电机.................................................................................................................. . (3)三、计算总传动比,并指定各级传动比 (4)四、运动参数和动态参数的计算五、变速器零件和齿轮的设计和计算5六、轴设计计算9七、滚动轴承的选择和检查计算13八、键连接15的选择和计算谢词16参考文献16附件16目前,齿轮传动装置正逐步向小型化、高速、低噪声、高可靠性和硬齿面技术发展。
齿轮传动具有稳定可靠的传动和较高的传动效率(一般高达94%或以上,对于精度较高的圆柱齿轮副则高达99%)。
本发明具有传动功率范围宽(从仪器中齿轮的小功率传动到大功率机械的几万千瓦功率传动)、速度范围宽(齿轮圆周速度可从0.1m/s到200m/s以上,转速可从1r/min到20000r/min以上)、结构紧凑、维修方便等优点。
因此,它被用于各种机械设备和仪器。
关键词:关键轴啮合直齿轮减速器摘要齿轮是应用广泛的一种重要而特殊的机械传动形式。
其中可用于任意轴之间的运动和动力传递,齿轮装置正逐步向小型化,高速,低噪音,高可靠性方向发展,传动齿轮平稳可靠,传动效率高(一般可达到94%以上,圆柱齿轮的精度可达到99%以上),动力传递范围广(齿轮可被仪表微动力传递到大型发电厂数万千瓦的动力传递)速度范围广(圆周速度齿轮从0.1m/ s至200 m / s或更高,速度可达r / min至20000 r / min或更高),结构紧凑,易于维护的优点.因此,机械设备和仪器仪表.键关键词:键轴直齿圆柱齿轮减速器高级齿轮传动设计优势 1.高承载能力和紧凑的尺寸。
带式输送机传动装置设计——一级圆柱直齿齿轮减速器说明书一、电动机的选择及运动参数的计算1、电机转速的确定1)、输送带功率的确定P w=F/1000(kW)2)、传动效率的确定=0.96,2=0.97, 3=0.99,4=0.98,5=0.97173)、电动机所需功率取工况系数:取额定功率:3KW的电机。
4)、电机转速的确定卷筒转速:带轮速比范围:齿轮速比范围:原动机速比范围:选定:电机型号:Y100L2-4额定转矩:2.2N.m2、总速比的计算及传动比的分配总数比:取齿轮速比:则带轮速比:3、传动装置运动参数的计算1)、各轴功率计算:由电机功率即带论传递功率:高速轴输入功率:低速轴输入功率:2)、各转轴转速计算:高速轴转速:低速轴转速:3)、各轴输入扭矩计算:传动装置运动参数的计算结果列表二、V带传动设计1、选择三角带型号由传动系统方案:带式输送机、工作时间8小时查表得:工况系数计算功率:选用型号:A型V带2、确定带轮节圆直径、查表选推荐值:,选择100mm取滑动率:取:实际传动比:运输及实际转速:误差:满足3、验算带速合适4、确定V带的基准长度,中心距a1)、初定中心距:初选:2)、初定的V带基准长度:()3)、确定V带的基准长度:查表取:4)、确定实际中心距:a5、验算小带轮包角合适6、确定V带根数Z查表:单根普通V带的基本额定功率:查表:单根普通V带的额定功率的增量:0.15KW 查表:包角修正系数:查表:带长修正系数:0.96查表:化纤结构胶带材质系数:所以:取:Z=3根7、作用在带轮轴上的压力1)、计算单根V带的除拉力查表:V带单位长度质量q:q=0.105kg/m2)、作用在带轮上的压力:三、齿轮传动设计1、齿轮材料选择,确定许用应力1)、材料选择小齿轮选用45钢调制,相应的接触疲劳强度取均值:相应的弯曲疲劳极限取均值:大齿轮选用45钢正火,相应的接触疲劳强度取均值:相应的弯曲疲劳极限取均值:2)、许用应力计算查表:齿面接触安全因数:齿根弯曲安全因数:取:则:精度等级:运输机是一般机器,速度不高,故选8级精度。
带式输送机传动装置中一级圆柱齿轮减速器设计方案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,经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,齿轮依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案环节,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。
经过课程设计这一教案环节,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它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。
总之,机械设计基础课程设计是培养学生分析和解决机械设计一般问题能力的初步实践。
目录一、机械课程设计任务书-----------------------------二、设计计算说明书---------------------------------(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---------------------------------。
目录摘要 (1)前言 (3)1.传动方案设定 (3)1.1工作条件 (3)1.2原始数据 (3)2.电动机的选择 (4)2.1电动机类型的选择 (4)2.2电动机功率选择 (4)2.3确定电动机转速 (4)2.4确定电动机型号 (5)3.计算总传动比及分配各级的传动比 (5)3.1总传动比 (5)3.2分配各级传动比 (5)4.运动参数及动力参数计算 (5)4.1计算各轴转速 (5)4.2计算各轴的功率 (5)4.3计算各轴扭矩 (6)5.传动零件和齿轮的设计计算 (6)5.1皮带轮传动的设计计算 (6)5.2齿轮传动的设计计算 (8)6.轴的设计计算 (12)6.1输入轴的设计计算 (12)6.2输出轴的设计计算 (14)7.滚动轴承的选择及校核计算 (16)7.1计算输入轴承 (17)7.2计算输出轴承 (18)8.键联接的选择及计算 (19)8.1输入轴与齿轮联接采用平键联接 (20)8.2输出轴与齿轮2联接用平键联接 (20)附件 (21)参考文献 (24)致谢 (25)摘要齿轮传动是应用极为广泛和特别重要的一种机械传动形式,它可以用来在空间的任意轴之间传递运动和动力,目前齿轮传动装置正逐步向小型化,高速化,低噪声,高可靠性和硬齿面技术方向发展,齿轮传动具有传动平稳可靠,传动效率高(一般可以达到94%以上,精度较高的圆柱齿轮副可以达到99%),传递功率范围广(可以从仪表中齿轮微小功率的传动到大型动力机械几万千瓦功率的传动)速度范围广(齿轮的圆周速度可以从0.1m/s到200m/s或更高,转速可以从1r/min到20000r/min或更高),结构紧凑,维护方便等优点。
因此,它在各种机械设备和仪器仪表关键词:键, 轴, 啮合, 减速器AbstractThe gear drive is the application is extremely widespread and the specially important one mechanical drive form, it may use for between the spatial random axis to transmit the movement and the power, at present the tooth gear gradually to the miniaturization, the high speed, the low noise, the redundant reliability and the hard tooth face technology direction develops, the gear drive has the transmission steadily reliable, the transmission efficiency high (may achieve generally above94%, precision high cylindrical gears vice-may achieve 99%), the transmission power scope broad (may from measuring appliance intermediate gear small power transmission to large-scale power generator several ten thousand kilowatt power transmissions) the speed range broad (the gear circumferential velociy be possible from 0.1m/s to 200m/s orHigh, the rotational speed may from 1r/min to 20000r/min or higher), the structure is compact, maintains merits and so on convenience.Therefore, it in each kind of mechanical device and instrument measuring appliance.Keywords:Key,roller,clench the teeth,the retard ware前言近年来,机械制造技术中所涌现的新技术、新工艺,新设计主要是围绕节约能源、降低成本、提高产品质量、开发新产品所进行的。
新技术:计算机生产管理技术等;在技术装备上,主要是大型化、连续化、自动化。
这些技术的应用可极大地提高产品的竞争能力,我也希望我的设计能为企业在新上项目及工艺改造时提供一定的参考带式传送机减速器的高级齿轮传动设计的优点1.承载能力高,尺寸紧凑。
2.传动效率高,一对润滑加工良好的圆柱齿轮传动,效率可达99%。
3.使用寿命长,可靠性高。
4.理论上可以保持瞬时传动比恒定。
5.适用范围广,传递功率和圆周速度范围很大。
正文1、传动方案拟定设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动1.1工作条件:使用年限8年,工作为二班工作制,载荷平稳,环境清洁。
1.2原始数据:滚筒圆周力F=1000N;带速V=2.0m/s;滚筒直径D=500mm;滚筒长度L=500mm。
2、电动机选择2.1电动机类型的选择: Y系列三相异步电动机2.2电动机功率选择:2.2.1传动装置的总功率:η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.982×0.97×0.99×0.96=0.852.2.2电机所需的工作功率:P工作=FV/1000η总=1000×2/1000×0.8412=2.4KW2.3确定电动机转速:计算滚筒工作转速:n筒=60×1000V/πD=60×1000×2.0/π×50=76.43r/min按手册P7表1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I’a=3~6。
取V带传动比I’1=2~4,则总传动比理时范围为I’a=6~24。
故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×nn筒=(6~24)×76.43=459~1834r/min符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。
根据容量和转速,由有关手册查出有三种适用的电动机型号:因此有三种传支比方案:如指导书P15页第一表。
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,可见第2方案比较适合,则选n=1000r/min 。
2.4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Y132S-6。
其主要性能:额定功率:3KW,满载转速960r/min,额定转矩2.0。
质量63kg。
3、计算总传动比及分配各级的传动比3.1总传动比:i总=n电动/n筒=960/76.4=12.573.2分配各级传动比3.2.1 据指导书P7表1,取齿轮i齿轮=6(单级减速器i=3~6合理)3.2.2 ∵i总=i齿轮×I带∴i带=i总/i齿轮=12.57/6=2.0954、运动参数及动力参数计算4.1计算各轴转速(r/min)n I=n电机=960r/min,n II=n I/i带=960/2.095=458.2(r/min)n III=n II/i齿轮=458.2/6=76.4(r/min)4.2计算各轴的功率(KW)P I=P工作=2.4KW,P II=P I×η带=2.4×0.96=2.304KWP III=P II×η轴承×η齿轮=2.304×0.98×0.96=2.168KW4.3计算各轴扭矩(N·mm)T I=9.55×106P I/n I=9.55×106×2.4/960=23875N·mmT II=9.55×106P II/n II=9.55×106×2.304/458.2=48020.9N·mmT III=9.55×106P III/n III=9.55×106×2.168/76.4=271000N·mm5、传动零件和齿轮的设计计算5.1皮带轮传动的设计计算5.1.1选择普通V带截型由课本P83表5-9得:k A=1.2,P C=K A P=1.2×3=3.9KW由课本P82图5-10得:选用A型V带5.1.2确定带轮基准直径,并验算带速由课本图5-10得,推荐的小带轮基准直径为:75~100mm则取d d1=100mm>dmin=75d d2=n1/n2·d d1=960/458.2×100=209.5mm由课本P74表5-4,取d d2=200mm实际从动轮转速n2’=n1d d1/d d2=960×100/200=480r/min转速误差为:n2-n2’/n2=458.2-480/458.2=-0.048<0.05(允许)带速V:V=πd d1n1/60×1000=π×100×960/60×1000=5.03m/s在5~25m/s范围内,带速合适。
5.1.3确定带长和中心矩根据课本P84式(5-14)得0.7(d d1+d d2)≤a0≤2(d d1+d d2)0.7(100+200)≤a0≤2×(100+200)所以有:210mm≤a0≤600mm由课本P84式(5-15)得:L0=2a0+1.57(d d1+d d2)+(d d2-d d1)/4a0=2×500+1.57(100+200)+(200-100)2/4×500 =1476mm根据课本P71表(5-2)取L d=1400mm根据课本P84式(5-16)得:a≈a0+L d-L0/2=500+1400-1476/2=500-38=462mm5.1.4验算小带轮包角α1=1800-d d2-d d1/a×57.30=1800-200-100/462×57.30=1800-12.40=167.60>1200(适用)5.1.5确定带的根数根据课本P78表(5-5)P1=0.95KW根据课本P79表(5-6)△P1=0.11KW根据课本P81表(5-7)Kα=0.96根据课本P81表(5-8)K L=0.96由课本P83式(5-12)得Z=P C/P’=P C/(P1+△P1)KαK L=3.9/(0.95+0.11) ×0.96×0.96=3.995.1.6计算轴上压力由课本P70表5-1查得q=0.1kg/m,由式(5-18)单根V带的初拉力:F0=500P C/ZV(2.5/Kα-1)+qV2=[500×3.9/4×5.03×(2.5/0.96-1)+0.1×5.032]N=158.01N则作用在轴承的压力F Q,由课本P87式(5-19)F Q=2ZF0sinα1/2=2×4×158.01sin167.6/2=1256.7N5.2齿轮传动的设计计算5.2.1选择齿轮材料及精度等级考虑减速器传递功率不在,所以齿轮采用软齿面。