齐齐哈尔大学普通高等教育。
题目题号: 带式输送机的传动装置。
学院: 机电工程学院。
专业班级: 过控082
学生姓名: 时祥文2008034048
指导教师: 王银彪。
成绩。2010 年 10 月日。
第一章设计题目3
第二章设计内容3
第三章传动装置的总体设计4
第四章传动轮及带的设计7
第五章齿轮传动设计11
第六章轴的设计20
第七章滚动轴承的选择30
第八章键的选择及强度校核33
第九章联轴器的选择34
第一十章减速器的润滑和密封35
第一十一章机座箱体结构尺寸36
设计总结37
参考文献38
第一章设计题目。
1、设计题目。
设计一用于带式输送机传动用的二级圆柱齿轮展开式减速器。
第二章设计内容。
1、设计要求:
1)传动装置的总体设计。
2)传动件及支承的设计计算。
3)减速器装配图及零件工作图。
4)设计计算说明书编写。
2、设计参数如下:
1) 输送带的牵引力 f/(kn) 2.1
2) 运输机带速v/(m/s) 1.4
3) 卷筒直径d/(mm) 450
工作条件:1. 带式输送机用以运送谷物、型砂、碎矿石、煤等;
2. 输送机运送方向不变,工作载荷稳定;
3. 输送鼓轮的传动效率取为0.97;
4. 工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16h
带式输送机传动运动简图。
第三章传动装置的总体设计。
3.1 选择电动机。
3.1.1 选择电动机类型。
电动机是标准部件。因为工作环境清洁,运动载荷平稳,所以选择y系列三相笼型异步电动机。
3.1.2 电动机功率的选择。
1.工作机所需功率: =2.94kw
2、从电动机到工作机输送带间的总效率为:
其中:;得:
3、电动机所需功率为: 取。
3.1.3 电动机转速的选择。
卷筒轴转速:
展开式减速器的传动比为:
v带的传动比为:
得总推荐传动比为:
所以电动机实际转速的推荐值为:
符合这一范围的同步转速为1000r/min、1500r/min3000r/min。
综合考虑为使传动装置机构紧凑,选用同步转速1000r/min的电机。
型号为型,满载转速,功率5.5。
3.2 传动比的分配。
1、总传动比为。
2、分配传动比。
为使传动装置尺寸协调、结构匀称、不发生干涉现象,现选v带传动比:;
则减速器的传动比为:;
考虑两级齿轮润滑问题,两级大齿轮应该有相近的浸油深度。则两级齿轮的高速级与低速级传动比的值取为1.4,取。
则:;3.3计算传动装置的运动和动力参数。
1、电动机轴输出参数。
2、高速轴1参数。
3、中间轴2参数。
4、低速轴3参数。
5、滚筒轴参数。
6、整理列表:
第四章传动轮及带的设计。
4.1 v 带传动的设计。
4.1.1 v带的基本参数。
1、确定计算功率:
已知:;;查《机械设计》表8-7得工况系数:;
则: 2、 选取v带型号:
根据、查《机械设计》图8-11选用a型v带。
3、 确定大、小带轮的基准直径。
1)初选小带轮的基准直径:
2)计算大带轮基准直径:
圆整取,误差小于5%,是允许的。
4、 验算带速:
带的速度合适。
5、 确定v带的基准长度和传动中心距:
1)中心距:
初选中心距。
取中心距,符合。
2)基准长度:
对于a型带选用。
3)实际中心距:
6、 验算主动轮上的包角:由。得。
主动轮上的包角合适。
7、计算v带的根数:
1),查《机械设计》表8-4a 得。
2),查表《机械设计》表8-4b得:;
3)由查《机械设计》表8-5得,包角修正系数。
4)由,与v带型号a型《机械设计》查表8-2表得:
综上数据,得。
取合适。8、计算预紧力(初拉力):
根据带型a型查《机械设计》表8-3得:
9、计算作用在轴上的压轴力:
其中为小带轮的包角。
10、v带传动的主要参数整理并列表:
4.1.2 带轮结构的设计。
查表13-6可知,主动带轮为实心带轮,孔径为=42mm(与电动机伸出端配合);键槽为a型,;轮槽角。从动带轮为四孔板式带轮,辐板厚度,孔径由高速轴设计时确定();键槽为a型,;轮槽角。
两带轮的基准宽度;基准线上槽深;基准线下槽深mm;槽间距;槽边距;最小轮缘厚。
带轮宽度为。
带轮材料选用ht250。
第五章齿轮传动设计。
5.1高速级齿轮的设计。
5.1.1 齿轮的类型。
1、依照传动方案,本设计选用二级展开式斜齿圆柱齿轮传动。
2、运输机为一般工作机器,运转速度不高,查《机械设计基础》表4-9,选用8级精度。
3、材料选择:小齿轮材料为40cr渗碳淬火,齿面硬度为 55hrc,接触疲劳强度极限,弯曲疲劳强度极限;大齿轮材料为45钢。
表面淬火,齿面硬度为55hrc,接触疲劳强度极限,弯曲疲劳强度极限。
查《机械设计基础》表11-5,取,。查表11-4,取区域系数,弹性系数(锻钢-锻钢)。
有===1200mpa
===1140mpa
===576mpa
===560mpa
4、螺旋角:8°<β20°,初选β=15°
5、齿数:初选小齿轮齿数:;
大齿轮齿数:,取。
故实际传动比,则。
5.1.2按轮齿弯曲强度设计计算。
因为所选材料硬大度于350hbs,所以为硬齿面。
1、法向模数
2、查《机械设计基础》表11-3,得载荷系数k=1.3
3、查《机械设计基础》表11-6,得齿宽系数。
4、小齿轮上的转矩。
5、齿形系数。
查《机械设计基础》图11-8得:,
查《机械设计基础》图11-9得:,
因为和。比较。
所以对小齿轮进行弯曲强度计算。
6、法向模数。
取。7、 中心距。
圆整为105mm。
8、 确定螺旋角:
9、 确定齿轮的分度圆直径:
10、齿轮宽度:
圆整为31mm
圆整后取;。
11、重合度确定。
查表得。所以。
12、验算齿面接触强度。
可知是安全的。
校核安全。13、验算齿面弯曲强度。
校核安全。14、 齿轮尺寸表:
将几何尺寸汇于表:
5.2 低速级齿轮的设计。
5.2.1 齿轮的类型。
1、材料选择:小齿轮材料为40cr渗碳淬火,齿面硬度为 55hrc, 接触疲劳强度极限,弯曲疲劳强度极限;大齿轮材料为45钢。
表面淬火,齿面硬度为55hrc,接触疲劳强度极限,弯曲疲劳强度极限。
查《机械设计基础》表11-5,取,。查表11-4,取区域系数,弹性系数(锻钢-锻钢)。
有===1200mpa
===1140mpa
===576mpa
===560mpa
2、螺旋角:8°<β20°,初选β=15°
3、齿数:初选小齿轮齿数:;
大齿轮齿数:,取。
故实际传动比:,则。
5.2.2按轮齿弯曲强度设计计算。
因为所选材料硬大度于350hbs,所以为硬齿面。
1、法向模数
2、查《机械设计基础》表11-3,得载荷系数k=1.3
3、查《机械设计基础》表11-6,得齿宽系数。
4、小齿轮上的转矩。
5、齿形系数。
查《机械设计基础》图11-8得:,
查《机械设计基础》图11-9得:,
因为和。比较。
所以对小齿轮进行弯曲强度计算。
6、法向模数。
取。7、中心距。
圆整为115mm。
8、确定螺旋角:
9、确定齿轮的分度圆直径:
10、齿轮宽度:
圆整为43mm
圆整后取;。
11、重合度确定。
查表得。所以。
12、验算齿面接触强度。
可知是安全的。
校核安全。13、验算齿面弯曲强度。
14、 齿轮尺寸**:
将几何尺寸汇于表:
第六章轴的设计。
6.1高速轴的设计。
1.已经确定的运动参数和动力参数。
2.轴的材料选择并确定许用弯曲应力。
由表10-10选用45钢调质处理,硬度为217~255hbs,许用弯曲应力。
3. 按扭转强度概略计算轴的最小直径。
机械设计课程设计
1高速轴设计 材料 选用45号钢调质处理。查课本第230页表14 2取c 100。各轴段直径的确定 根据课本第230页式14 2得 又因为装小带轮的电动机轴径,又因为高速轴第一段轴径装配大带轮,且所以查手册第9页表1 16取。l1 1.75d1 3 60。因为大带轮要靠轴肩定位,且还要配合密封圈,所...
机械设计课程设计
带式输送机传动装置分析如下图 输送带工作拉力f 7kn 输送带工作速度v 1.1m s 滚筒直径d 400mm 滚筒效率 0.96 包括滚筒与轴承的效率损失 工作情况 两班制,连续单向运转,载荷较平稳。使用折旧期 8年。工作环境 室内,灰尘较大,环境最高温度38 动力 电力,三相交流,电压380 2...
机械设计课程设计
1 选择轴的材料。由于减速器传递的功率不大,对其重量和尺寸也无特殊要求故选择常用材料45钢,调质处理。2 初步计算轴的最小直径。当轴的支承距离为定时,无法有强度确定轴径,要用初步估算的方法,即按纯扭矩并降低许用扭转切应力确定轴径d,计算公式 选用45号调质钢,查机设书表15 3,得 在第一部分中已经...