机械设计课程设计带式输机传动装置设计.docxVIP

成绩西南科技大学城市学院CityCollege of SouthwestUniversity Of Science and Technology《机械设计》课程设计说明书2012～2013学年第2学期设计题目：带式运输机传动装置设计题目类别：课程设计指导教师：专业班级：姓名：学号：日期： 2013年6月18日机电工程系 制目 录一. 课程设计书.....................................................3二.传动装置总体设计方案............................................ 3三.电动机的选择.................................................... 5四.电动机转速选择6五、传动装置的运动学和动力学参数计算7六、V带传动的设计计算9七、齿轮传动的设计计算12八、轴的设计与校核计算22九、键的选择与校核36十、滚动轴承和联轴器的选择38十一、箱体及其附件设计41十二、设计感悟47参考书目49一. 课程设计书1.设计课题:设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大，空载启动；工作时有轻微冲击,减速器小批量生产,使用期限3年(300天/年)。设计的原始数据: 题号 参数12345678910运输带工作拉力（kN）1.51.61.82.02.22.42.52.83.02.9运输带工作速度（m/s）1.31.31.41.41.41.51.31.51.61.6卷筒直径（mm）2502802803003003003003203403302. 设计要求1.减速器装配图一张(A0)。2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A2)。3.设计说明书一份，6000~8000字。二.传动装置总体设计方案:1. 组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。2. 特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。3. 确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。其传动方案如下：传动装置示意图如图所示，为第一级用带传动，后接两级圆柱齿轮减速器。带传动能缓冲、吸收震动，过载时起安全保护的作用，但是结构的限制使得该传动方案不能再环境比较恶劣的环境下使用。三.电动机的选择电动机类型的选择根据电动机的的工作条件，选用Y系列三相异步电动机。电动机所需工作功率为： P＝Fv/1000ηw＝1600×1.3/1000×0.95＝2.24kW,在这里取pd=2.24kW。其中ηw为工作机传动效率，对于带式运输机一般取ηw=0.94~0.96这里取中间值0.95.查表确定以下个数值，传动装置的总效率：η=η1η22η33η4=0.76式中η1为v带传动效率η2为滚动轴承的效率η3为齿轮传动的效率η4为联轴器的效率电动机所需功率为 Pd= Pw /η=2200/0.833=3.13 KW因为载荷平稳，电动机额定功率Ped略大于Pd即可。查表得知Y型电动机技术数据，选用电动机额定功率Ped为3 KW。四.电动机转速选择满载时执行机构的曲柄转速为nw＝=99r/min，通常二级圆柱齿轮减速器为i2=8～40，则总传动比的范围为i=16～160，故电动机转速的可选范围为 nd=i·nw =(8～40)×99=(792～3901) r/min 符合这一范围的同步转速有960 r/min，现将同步转速为960 r/min的电动机参数列在表中:电动机参数：Y132M1-6 4.0KW960 r/min五、传动装置的运动学和动力学参数计算1. 总传动比 i=nm/nw =960/99=9.692. 分配传动装置各级传动比 分别取两级圆柱齿轮减速器的高级、低级传动比为i12、i23 i12·i23=i 展开式二级圆柱齿轮减速器传动比一般推荐 i12=(1.3～1.4)i23由上i23=2.60注意：以上传动比的分配只是初步的，传动装置的实际传动比必须在各级传动零件的参数。如带轮直径，齿轮齿数等确定后才能计算出来，故应在各级传动零件的参数确定后计算实际总传动比。一般总传动比的实际值与设计要求值的允许值误差为3%～5%。2. 运动和动力参数设计n1，n2，n3为高速轴、中间轴、低速轴的转速。单位r/min；P1，P2，P3为高速轴、中间轴、低速轴的功率。单位KW；T1，T2，T3为高速轴、中间轴、低速轴的输入转矩。单位N·m；i0，i12，i23为相邻两轴的传动比。Ⅰ轴（电动机轴）：P0=Pd