机械课程设计说明书
课题：带式输送机传动系统设计班级：A07机械（1）班
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指导老师：
目录
第一节设计任务--------------------------------------------------
-----(3)
第二节电动机的选择和计算---------------- --- ------ -------------- (4)
第三节传动零件的设计计算------------------------------------------ (7)
第四节具体二级齿轮减速器轴的方案设计- -------- ----------- ----- (12)
第五节键的校核---------------------------------------------------- (15)
第六节轴承的润滑及密封- --------- ------- -------- ----- ---------(16)
第七节箱体结构设计和计算------ ----- ----- ---- ----- ----------- (17)
第八节设计结果----------------------------------------------- (22)
第九节设计小结-------------------------------------------------- (24)
参考文献------ ----- ----- ---- ----- ------- ----- ----- ---- -----（25）
带式输送机传动系统设计
一．设计任务
传动装置中广泛采用减速器，它具有固定传动比、结构紧凑、机体封闭并有较大刚度、传动可靠等特点。设计带式输送机传动系统。采用V带传动及两级圆柱齿轮减速器。
1.原始数据
运输带的有效拉力F=7000N，运输带速度v=0. 5m/s（允许误差5%）,卷筒直径D=450mm。减速器设计寿命为5年。
2.传动装置参考方案
带式输送机由电动机驱动。电动机1通过V带传动将动力传入两级圆柱齿轮减速器3，再通过联轴器4将动力传至输送机滚筒5，带动输送带6工作。
3.工作条件
两班制，常温下连续工作；空载起动，工作载荷平稳；三相交流电源，电压为380/220伏。
二、传动装置的总体设计
1.电动机的选择
初步确定传动系统总体方案如图1-1所示。
选择V带传动和二级圆柱齿轮减速器。
（1）选择电动机类型
按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，
电压380V，Y型。
（2）选择电动机的容量
电动机所需工作功率按式P＝P/ηKW
由式P=Fv/1000KW
因此 P=Fv/1000ηKW
由电动机至运输带的传动总效率为η=η1·η24·η32·η4·η5式中：η、η、η、η、η5分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。
取η=0.96、η=0.98（滚子轴承）、η=0.97（齿轮精度为8级，不包括轴承效率）、η=0.99（齿轮联轴器）、η5=0.96，则η=0.96·0.984·0.97·0.99·0.96=0.79所以 P d=Fv/1000η=（7000·0.5）/（1000·0.79）=4.4KW （3）确定电动机转速
卷筒轴工作转速为 n=60·1000v/πD=60·1000·0. 5/（π·450）=21.23r/min
按课程设计指导书的表1推荐的传动比合理范围，取V带传动的传动比i＝2～4，二级圆柱齿轮减速器传动比i＝8～40，则总传动比合理范围为i＝16～160，电动机转速的可选范围为n＝i×n＝（16～160）×21.23＝339～3397r/min 符合这一范围的同步转速有750，1000，1500 ，3000r/min 根据容量和转速，由有关手册查出有二种传动比方案：
其主要性能如下：
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，选定型号为的型号 Y132S-4：额定功率
5.5KW，同步转速1500r/min，满载转速1440r/min。
电动机的外形如图
2.确定传动装置的总传动比和分配传动
电动机型号为Y132S-4，满载转速n m=1440r/min。
（1）总传动比
由式i a=n m/n=1440/21.23=67.83
（2）由式 i a=i0·i
式中i a、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i0=3（实际的传动
比要在设计V带传动时，由所选大、小带轮的标准直径之比计算），则减速器传动比为：i=i a/i0=67.83/3=22.61
（3）分配减速器的各级传动比
按展开式布置，考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，可由课程设计指导书图12展开式曲线查得i1=5.88,则i2=i/i1=22.61/5.88=3.85。
3.计算传动装置的运动和动力参数
（1）各轴转速
由课程设计指导书上公式（9）~（11）
?轴 n1=n m/i0=1440/3=480r/min
И轴n2=n1/i1=480/5.88=81.63r/min
Ш轴n3=n2/i2=81.63/3.85=21.20r/min
卷筒轴 n4=n3=21.20r/min
(2) 各轴输入功率
由课程设计指导书上公式（12）~（15）
?轴 P1=P d·η01=P d·η1=4.4·0.96=4.22KW
И轴 P2=P1·η12=P1·η2·η3=4.22·0.98·0.97=4.01KW
Ш轴 P3=P2·η23=P2·η2·η3=4.01·0.98·0.97=3.81KW
卷筒轴 P4=P3·η34=P3·η2·η4=3.81·0.98·0.99=3.70KW ?轴~Ш轴的输出功率则分别为输入功率乘轴承效率0.98，例如1轴输出功率为P1·=P1·0.98=4.22·0.98=4.14KW，其余类推。
（3）各轴输入转矩
由课程设计指导书公式（16）~（21）
电动机轴输出转矩
T d=9550P d/n m=9550·4.40/1440=29.18N·m
? ~Ш轴输入转矩
?轴 T1=T d·i0η01= T d·i0 ·η1
=29.18·3·0.96=84.04N·m
И轴 T2= T1·i1·η12= T1·i1·η2·η3
=84.04·5.88·0.98·0.97
=469.74N·m Ш轴 T3= T2·i2·η23= T2·i2·η2·η3
=469.74·3.85·0.98·0.97
=1719.17N·m 卷筒轴输入转矩
T4= T3·η2·η4=1719.17·0.98·0.99 = 1667.94N·m
? ~Ш轴的输出转矩则分别为各轴的输入转矩乘轴承效率0.98，例如?轴的输出转矩为T1，= T1 ·0.98=84.04·0.98=82.36N·m，其余类推。
运动和动力参数计算结果整理于下表：
轴名
功率P
KW 转矩T N·m 转速v
r/min 传动比 i 效率η输入输出输入输出
电动机
轴 4.40 29.18 1440
?轴 4.22 4.14 84.04 82.36 480 i01 3.00 η01 0.96
И轴 4.01 3.93 469.74 460.35 81.63 i
12 5.88 η
12
0.95
Ш轴 3.81 3.73 1719.17 1684.79 21.20 i
23 3.85 η
23
0.95
卷筒轴 3.70 3.63 1667.94 1634.58 21.20 i
34 1.00 η
34
0.97
三、传动零件的设计计算
1. V带传动设计
（1）确定计算功率 P ca=K A·P=1.2·5.5=6.6KW 式中K A为工作情况系数，P为电机输出功率。
（2）选择带型号根据计算功率P ca 为 6.6KW和小带轮转速1440r/min,从机械设计课本图8-11选取普通V带的带型号。查图初步选用A型带。
（3）确定带轮的基准直径d d 并验算带速v
1.初选小带轮的基准直径d d1
根据V带的带型，参考机械设计课本表8-6和表8-8确定小带轮的基准直径d d1,应使d d1》(d d)min。(d d)min=75mm,所以选取d d1 =90mm。
2.验算带速v