设计题目:试按下列一组数据,设计一带式输送机的传动装置,传动简图如下。
工作条件及要求:用于运输碎粒物体,工作时载荷有轻微冲击,输送带允许速度误差±4%,二班制,使用期限10年(每年工作日300天),连续单向运转。
设计原始数据于下表:
传动方案的确定。
带式输送机的传动装置简图。
1、电动机;
2、v带传动;
3、减速器;
4、联轴器;
5、传动滚筒;
6、皮带运输机。
设计的基本步骤:
一、电动机的选择及运动参数的计算。
一般电动机均采用三相交流电动机,如无特殊要求都采用三相交流异步电动机,其中首选y系列全封闭自扇冷式电动机。
一)电动机的选择。
1、确定皮带输送机所需功率。
pw=fw·vw/1000(kw式(1—1)
2、传动装置的效率。
3、总传动比的确定。
η=η1·η2·η3·η4·η5式(1--2)
式中:η1---v带传动效率;η2---齿轮传动效率;
η3---滚动轴承的效率;η4---联轴器的效率;
η5---运输机平带传动效率;
常见机械效率参见附表2-3
3、电动机的选择。
电动机的额定功率:
p≥pw/η=fw·vw/η(kw式(1---3)
4、确定电动机的转数:
1)滚筒轴的工作转速为:
nw=60×1000vw/πd(r/min式(1---4)
式中:vw---皮带输送机的带速;d---滚筒的直径。
1)电动机的转速:
nˊ=iˊnw式(1---5)
式中:iˊ是由电动机到工作机的减数比
iˊ=i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ··in式(1---6)
i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ··inˊ是各级传动比的范围。
按nˊ的范围选取电动机的转速n
2)常用机械传动比的范围见附表2
5、列出电动机的主要参数。
常用机械传动效率附表1
常用机械传动比范围附表2
二、总传动比的计算及传动比的分配。
1)传动装置总传动比。
i=nm/nw式(2---1)
2)分配传动装置各级传动比。
i=i1·i2·i3···in式(2---2)
式中:i1、i2、i3···in从附表2中选值。
三、传动装置的运动和动力参数的计算。
1、各轴的功率计算:
p1=pη1·η3式(3--—1)
p2=pη1·η2·η3·η3式(3---2)
2、各轴的转速计算:
1)高速轴转速 n1=nm/i1 (r/min式(3---3)
2)低速轴转速 n2=nm/(i1·i2) (r/min) 式(3---4)
3、各轴扭矩的计算:
tk=9.55×106×pk/nk (式(3---5)
四、三角带传动设计。
1、选择三角带型号;
2、选择带轮的基准直径,并验算带速(5m/s≤v≤25m/s);
3、确定中心距和带长,验算小轮包角;(α1≥120°)
4、按许用功率计算带的根数;
5、确定作用在轴上的压力;
6、确定带轮的结构和尺寸(只要求绘制大带轮的零件图);
五、齿轮传动设计。
1、参考教材步骤设计这一对(直/斜)齿轮的尺寸(只要求绘制大齿轮的零件图);
2、选择齿轮传动的润滑油粘度、润滑方式;
六、轴的设计。
参考教材的附加内容的例子及设计步骤进行设计,只要求低速轴的设计并绘制低速轴的零件图。
七、滚动轴承的选择(低速轴)
按教材选择步骤进行滚动轴承的选择,并确定润滑方式。
八、键的选择及强度校核(低速轴的键),键的尺寸选择可参照《公差与配合》教材的相关章节。
九、联轴器的选择(低速轴),参考第十五章。主要检验它的转速和转矩。联轴器的类型选择可参照《机械设计手册》
十、绘制各种规格的零件图、装配图。
1、零件图的绘制:图面全部用a3号纸绘制,比例可用1:1或1:
2图面布置合理,线型正确和清晰,符号国家的制图标准,公差尺寸配合正确,结构合理,连接部分应圆滑,技术要求一律写在右上角,标的字母、数字、汉字应做到:字体端正、排列整齐、间隔均匀,汉字应写成仿宋体。
2、装配图的绘制:用1号图纸, 比例可用1:1或1:2绘制三个视。
图;十一、 编写设计计算说明书。
1、设计计算说明书的内容概括如下:
1)目录。2)设计任务书。
3)电动机的选择。
4)计算传动装置的运动和动力参数。
5)三角带传动设计。
6)齿轮的设计计算。
7)轴的设计计算。
8)滚动轴承的选择及计算。
9)键联接的选择及校核计算。
10)联轴器的选择。
11)润滑与密封(润滑与密封方式的选择、润滑剂的选择)
11)设计小结(本设计的优缺点、及课程设计的体会)。
12)参考资料目录。
还可以包括一些其它技术说明,例如装拆、安装的注意事项,维护保养的要求等。
2、编写说明书的要求。
1)设计计算说明书要求论述清楚,文字精炼,计算正确。
2)说明书中应附有必要的插图。
3)计算中所引用的公式和数据应有根据,并注明其**(如由资料[ ]p.×式(×-等)。
4)说明书中每一自成单元的内容,应有大小标题,使其醒目便于查阅。
5)计算过程应层次分明。一般可列出计算内容,写出计算公式,然后代入数据,略去具体验算过程,直接得出计算结果,并写上结论性用语,如“合格”、“安全”、“强度足够”等。对技术计算出的数据,需圆整的应予圆整,属于精确计算的不得随意圆整。
3、设计计算说明书
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