southwest university of science and technology
本科课程设计（说明书）
题目：带式运输机传动装置的设计。
设计数据与传动方案：c6
学院名称制造科学与工程学院。
专业名称机械设计制造及其自动化。
学生姓名郑路。
学号20121071
指导老师赵登峰。
二〇一五年一月。
目录。第一章任务书 3
1.1课程设计说明 3
1.2带式运输机传动装置的设计 3
1.2.1带式运输机工作原理 3
1.2.2已知条件 3
1.2.3设计数据 4
1.2.4传动方案 4
1.2.5设计内容 4
1.2.6二级展开式圆柱齿轮减速器简图 4
第二章电机设计 5
2.1电机型号选择 5
2.2电机功率选择 5
2.3电机转速选择 6
2.3.1传动比 6
2.3.2二级减速传动比分配 7
2.4计算各轴的运动和动力参数 8
2.4.1计算各轴转速 8
2.4.2计算各轴输入、输出功率 8
2.4.3计算各轴输入、输出转矩 8
第三章齿轮传动设计 9
3.1高速级齿轮传动计算 9
3.2低速级齿轮传动计算 12
3.3圆柱齿轮传动参数表 14
3.4验算带式运输机带速 15
第四章减速器结构设计 16
4.1减速器结构 16
4.2轴类零件设计 16
4.2.1初选轴 16
4.2.2初选轴承 17
4.2.3联轴器的选取 17
4.2.4轴的结构设计 18
4.2.5低速轴强度校核 19
4.3轴承的寿命计算 23
4.4键联接的选择和计算 24
第五章减速器的润滑方式和密封类型 25
5.1齿轮传动的润滑 25
5.2滚动轴承润滑的选择 25
5.3密封形式 25
第六章课程设计心得 26
致谢 27参考文献 27
第1章设计题目。
带式运输机传动装置的设计。
1.1 带式运输机工作原理。
带式运输机传动示意图如图1-1所示。
1.2 已知条件。
1)工作条件：两班制，连续单向运转，载荷较平稳室内工作，有粉尘，环境最高温度35℃;
2)使用折旧期：8年；
3)检修间隔期：四年一次大修，两年一次中修，半年一次小修；
4)动力**：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。
1.3 设计数据。
注：运输带与卷筒之间及卷筒轴承的摩擦影响已经在f中考虑。
1.4 传动方案。
1.5 设计内容。
1）按照给定的原始设计数据编号（编号） 6 和传动方案（编号） c 设计减速器装置；
2）完成减速器装配图1张（a0或a1）
1.6 二级展开式圆柱齿轮减速器（传动方案简图如下图1-2所示）
第二章电机设计。
2.1 电机型号选择。
根据1.2的已知条件（1）、（4），选用三相交流异步笼型电动机，封闭式结构，额定电压380v，y型。
2.2 电机功率选择。
（式中为电动机功率，为负载功率，为总效率。）
式中——联轴器效率，由[3]表1-5，取（十字滑块联轴器）；
轴承效率，由[3]表1-5，取（球轴承）；
—齿轮传动效率，由[3]表1-5，取（按[1]表6.6选7级圆柱齿轮）；
已知f=2800n，v=1.4m/s
由2-2有 n=0.90
由式（2-1）、（2-3）、（2-4）并代入数据解得。
由下表知，满足要求的电机额度功率为。
因载荷平稳，电动机额定功率只需要稍大于即可。
2.3 电机转速选择。
2.3.1传动比。
按[3]表14-5,推荐传动比，则电机转速范围。
符合这一范围的的同步转速有750r/min,1000r/min，1500r/min，3000r/min。
根据[3]表12-1查出有四种合适的电机，如表2.1所示。
表2.1 部分功率为5.5kw的y系列三相异步电机。
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量和卷筒带传动、减速器的传动比，以及功率因数等，选择第3种方案，即电动机型号为y132s-4。此时i=18.8。
电机外形尺寸参数如表2.2所示。
表2.2电机外形尺寸参数，见图2-1
图2-1电机外形图。
2.3.2二级减速传动比分配。
根据[3]表14-2，单级传动比圆柱齿轮常用值35及[3]p203推荐的展开式二级圆柱齿轮减速器推荐高速级传动比，取，则，故，，均在35范围内。其中为轴k与轴k+1的传动比，见图2-2。
图2-2减速器的各轴。
2.3.1计算各轴转速。
轴1 ，轴2 ，轴3 ，轴4 。
2.3.2计算各轴输入功率、输出功率。
1)输入功率。
轴1 ，轴2 ，轴3 ，轴4 。
2）输出功率。
各轴的输出功率为输入功率乘轴承效率0.99，分别为。
轴1 ==5.39×0.99=5.34kw
轴2 ==5.23×0.99=5.18kw
轴3 ==5.07×0.99=5.02kw
轴4 ==4.92×0.99=4.87kw
2.3.3各轴的输入、输出转矩。
1）电动机轴输出转矩。
电机输出转矩。
2）轴输入转矩。
轴1 轴2
轴3 轴4
3）轴输出转矩。
轴1 轴2
轴3 轴4
4）各轴动力参数如表2.3所示。
表2.3各轴动力参数。
第3章齿轮传动设计。
已知输入功率，小齿轮转速，传动比。
1）工作条件：两班制，连续单向传动，载荷平稳，室内工作，有粉尘，环境最高温度35℃。
2）制造条件：一般机械厂制造，小批量生产。使用折旧期8年。
3）传动形式。
由工作条件选择闭式传动。
(4)选定齿轮类型。
因功率不大速度不高，载荷平稳，并考虑制造条件，故选用直齿圆柱齿轮传动。
5）选定齿轮材料。
由[1]表6.1选择小齿轮材料为40cr(调质)，硬度为280hbs,大齿轮材料为45钢（调质），硬度为240hbs，二者材料硬度差为40hbs。
6）选择齿数。
由[1]p140的建议，取小齿轮齿数=30，大齿轮齿数==4.95×30=149,由[1]公式（6.6）知齿面接触强度设计公式为。
①计算载荷系数k
由[1]表6.2查得，因为工作平稳，使用系数=1，由[1]p134得取中间值，，，则 k= =1×1.2×1.2×1.2=1.7；
由前面知，；
③由[1]表6.8 p141选取齿宽系数；
由[1]图6.14按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳极限=700 mpa;大齿轮的接触疲劳强度极限=550 mpa；
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