一级带式运输机传动装置机械设计课程设计报告_机械制造-机械.pdf
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1、.专业.机械设计课程设计 计算说明书 设计题目:设计带式运输机传动装置:、学号:班级:成绩:指导教师:完成时间:2-word.zl-机械设计课程设计任务书 班级:学号:设计题目:设计带式运输机传动装置 运动简图:工作条件及原始数据:电动机驱动,工作寿命 8 年每年工作 300 天、两班制、每班 8 小时,带式输送机工作载荷平稳,单向运转。输送带拉力 F 1.4kN;程设计任务书班级学号设计题目设计带式运输机传动装置运动简图工作条件及原始数据电动机驱动工作寿命年每年工作天两班制每班小时带式输送机工作载荷平稳单向运转输送带拉力输送带速滚筒直径设计工作量减速器装配图坐标 动机的选择计算总传动比及分配
2、各级的传动比运动参数及动力参数计算传动零件的设计计算轴的设计计算滚动轴承的选择及校核计算键联接的选择及计算箱体构造的设计润滑密封设计联轴器设计设计参考资料设计小结计算过程及计 清洁原始数据滚筒圆周力带速滚筒直径传动简图图一二电动机选择电动机类型的选择系列三相异步电动机电动机功率选择传动装置的总功率轴承齿轮带联轴器滚筒总筒电机所需的工作功率总确定电动机转速计算滚筒工作转速筒按手-word.zl-输送带速 v 1.55m/s;滚筒直径 D 250mm 设计工作量:1.减速器 0#装配图 1 0#坐标草图一同交上 2.主要零件图 2 3输入轴、输出轴、大齿轮,均为 3#白图 3.设计说明书 1 份手
3、写、打印均可 完成时间:目录 1、传动方案拟定3 2、电动机的选择3 3、计算总传动比及分配各级的传动比5 4、运动参数及动力参数计算 6 5、传动零件的设计计算 7 6、轴的设计计算 14 7、滚动轴承的选择及校核计算 20 8、键联接的选择及计算 21 9、箱体构造的设计 22 程设计任务书班级学号设计题目设计带式运输机传动装置运动简图工作条件及原始数据电动机驱动工作寿命年每年工作天两班制每班小时带式输送机工作载荷平稳单向运转输送带拉力输送带速滚筒直径设计工作量减速器装配图坐标 动机的选择计算总传动比及分配各级的传动比运动参数及动力参数计算传动零件的设计计算轴的设计计算滚动轴承的选择及校核
4、计算键联接的选择及计算箱体构造的设计润滑密封设计联轴器设计设计参考资料设计小结计算过程及计 清洁原始数据滚筒圆周力带速滚筒直径传动简图图一二电动机选择电动机类型的选择系列三相异步电动机电动机功率选择传动装置的总功率轴承齿轮带联轴器滚筒总筒电机所需的工作功率总确定电动机转速计算滚筒工作转速筒按手-word.zl-10、润滑密封设计 25 11、联轴器设计 25 12、设计参考资料 26 13、设计小结 26 计算过程及计算说明 结果 程设计任务书班级学号设计题目设计带式运输机传动装置运动简图工作条件及原始数据电动机驱动工作寿命年每年工作天两班制每班小时带式输送机工作载荷平稳单向运转输送带拉力输送
5、带速滚筒直径设计工作量减速器装配图坐标 动机的选择计算总传动比及分配各级的传动比运动参数及动力参数计算传动零件的设计计算轴的设计计算滚动轴承的选择及校核计算键联接的选择及计算箱体构造的设计润滑密封设计联轴器设计设计参考资料设计小结计算过程及计 清洁原始数据滚筒圆周力带速滚筒直径传动简图图一二电动机选择电动机类型的选择系列三相异步电动机电动机功率选择传动装置的总功率轴承齿轮带联轴器滚筒总筒电机所需的工作功率总确定电动机转速计算滚筒工作转速筒按手-word.zl-一、传动方案拟定 第七组:设计带式运输机传动装置 1、工作条件:使用年限 8 年,工作为二班工作制,载荷平稳,环境清洁。2、原始数据:滚
6、筒圆周力 F=1400N;带速 V=1.55m/s;滚筒直径 D=250mm。3、传动简图:图一 二、电动机选择 1、电动机类型的选择:Y 系列三相异步电动机 2、电动机功率选择:3、传动装置的总功率:a=带 3轴承齿轮联轴器滚筒=0.95 0.99 3 0.97 0.99 0.96 F=1400N V=1.55m/s D=250mm 程设计任务书班级学号设计题目设计带式运输机传动装置运动简图工作条件及原始数据电动机驱动工作寿命年每年工作天两班制每班小时带式输送机工作载荷平稳单向运转输送带拉力输送带速滚筒直径设计工作量减速器装配图坐标 动机的选择计算总传动比及分配各级的传动比运动参数及动力参数
7、计算传动零件的设计计算轴的设计计算滚动轴承的选择及校核计算键联接的选择及计算箱体构造的设计润滑密封设计联轴器设计设计参考资料设计小结计算过程及计 清洁原始数据滚筒圆周力带速滚筒直径传动简图图一二电动机选择电动机类型的选择系列三相异步电动机电动机功率选择传动装置的总功率轴承齿轮带联轴器滚筒总筒电机所需的工作功率总确定电动机转速计算滚筒工作转速筒按手-word.zl-=0.849 4、电机所需的工作功率:Pw=FV/1000=1400 1.55/1000=2.17KW Pd=Pw/总=2.17/0.849=2.56KW 5、确定电动机转速:计算滚筒工作转速:n筒=60 1000V/D=60 100
8、0 1.55/250=118.47r/min 按手册表 1 推荐的传动比合理围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比围 I 齿轮=35。取 V 带传动比I 带=24,那么总传动比理时围为 Ia=620。故电动机转速的可选围为 nd=Ia n筒=620 118.47=7112374r/min 符合这一围的同步转速有 750、1000、和 1500r/min。根据容量和转速,由有表 19-1查出适用的电动机 型号:方 电动机型额定edP Kw 电动机转速 n(r/min)同步转 满载转速 总=0.849 Pw=2.17KW Pd=2.56KW n筒=118.47r/min 程设计任务书班级学号设计题目设
9、计带式运输机传动装置运动简图工作条件及原始数据电动机驱动工作寿命年每年工作天两班制每班小时带式输送机工作载荷平稳单向运转输送带拉力输送带速滚筒直径设计工作量减速器装配图坐标 动机的选择计算总传动比及分配各级的传动比运动参数及动力参数计算传动零件的设计计算轴的设计计算滚动轴承的选择及校核计算键联接的选择及计算箱体构造的设计润滑密封设计联轴器设计设计参考资料设计小结计算过程及计 清洁原始数据滚筒圆周力带速滚筒直径传动简图图一二电动机选择电动机类型的选择系列三相异步电动机电动机功率选择传动装置的总功率轴承齿轮带联轴器滚筒总筒电机所需的工作功率总确定电动机转速计算滚筒工作转速筒按手-word.zl-案
10、 号 速 1 Y100L2-4 3 1500 1440 2 Y132S-6 3 1000 960 3 Y132M-8 3 750 710 综合考虑多方面因素,选择第二种方案,即选电动机型号为 Y132S-6,那么电动机的技术参数如下表:方案 电动机型号 额 定 功edP Kw 电动机转速 n(r/min)同步转速 满载转速 2 Y132S-6 3 1000 960 6、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型,所需的额定功率及同步转速,选定电动机型号为 Y132S-6。其 主 要 性 能:额 定 功 率:3KW,满 载 转 速960r/min,额定转矩 2.0。三、计算总传动比及分配各级的传动
11、比 1、总传动比:i总=n电动/n筒=960/118.47=8.10 2、分配各级传动比 据指导书表 2-1,取齿轮 i齿轮=4 单级减速器 i=35合理 i总=i齿轮 i 带 电动机型号 Y132S-6 i总=8.10 程设计任务书班级学号设计题目设计带式运输机传动装置运动简图工作条件及原始数据电动机驱动工作寿命年每年工作天两班制每班小时带式输送机工作载荷平稳单向运转输送带拉力输送带速滚筒直径设计工作量减速器装配图坐标 动机的选择计算总传动比及分配各级的传动比运动参数及动力参数计算传动零件的设计计算轴的设计计算滚动轴承的选择及校核计算键联接的选择及计算箱体构造的设计润滑密封设计联轴器设计设计
12、参考资料设计小结计算过程及计 清洁原始数据滚筒圆周力带速滚筒直径传动简图图一二电动机选择电动机类型的选择系列三相异步电动机电动机功率选择传动装置的总功率轴承齿轮带联轴器滚筒总筒电机所需的工作功率总确定电动机转速计算滚筒工作转速筒按手-word.zl-i带=i总/i齿轮=8.10/4=2.025 四、运动参数及动力参数计算 1、计算各轴转速 n电机=960r/min nI=n 电机/i带=960/2.025=474.07(r/min)nII=nI/i齿轮=474.07/4=118.51(r/min)2、计算各轴的功率 KW P电机=2.56KW 输入轴:PI=P电机带轴承=2.56 0.95 0
13、.99=2.41KW 输出轴:PII=2.56 0.95 0.99 2 0.97=2.31KW 滚筒轴:PIII=带 3轴承齿轮联轴器=2.56 0.95 0.99 3 0.97 0.99=2.27KW 4、计算各轴扭矩 N mm TI=9.55 106PI/nI=9.55 106 2.41/474.07=48549N mm TII=9.55 106PII/nII i齿轮=4 i带=2.025 n电机=960r/min nI=474.07r/min nII=118.51r/min P电 机=2.56KW PI=2.41KW PII=2.31KW PIII=2.27KW 齿轮轴承带 电机 2 p
14、程设计任务书班级学号设计题目设计带式运输机传动装置运动简图工作条件及原始数据电动机驱动工作寿命年每年工作天两班制每班小时带式输送机工作载荷平稳单向运转输送带拉力输送带速滚筒直径设计工作量减速器装配图坐标 动机的选择计算总传动比及分配各级的传动比运动参数及动力参数计算传动零件的设计计算轴的设计计算滚动轴承的选择及校核计算键联接的选择及计算箱体构造的设计润滑密封设计联轴器设计设计参考资料设计小结计算过程及计 清洁原始数据滚筒圆周力带速滚筒直径传动简图图一二电动机选择电动机类型的选择系列三相异步电动机电动机功率选择传动装置的总功率轴承齿轮带联轴器滚筒总筒电机所需的工作功率总确定电动机转速计算滚筒工作
15、转速筒按手-word.zl-=9.55 106 2.31/118.51=186149N mm TIII=9.55 106PI/nI=9.55 106 2.27/118.47=182987N mm 轴的明细表:轴名 功率 P KW 转 矩 T N mm 转速 r/min 传 动比 电 动机轴 2.56 25467 960 4 轴 2.41 48549 474.07 轴 2.31 186149 118.51 2.025 卷 筒轴 2.27 182987 118.47 五、传动零件的设计计算 1、皮带轮传动的设计计算 1、选择普通 V 带截型 由课本表 2-10得:ka=1.1 PC=KaP=1.1
16、 2.56=2.82KW 由课本 2-17得:选用 A 型 V 带 TI=48549N mm TII=186149N mm TIII=182987N mm 程设计任务书班级学号设计题目设计带式运输机传动装置运动简图工作条件及原始数据电动机驱动工作寿命年每年工作天两班制每班小时带式输送机工作载荷平稳单向运转输送带拉力输送带速滚筒直径设计工作量减速器装配图坐标 动机的选择计算总传动比及分配各级的传动比运动参数及动力参数计算传动零件的设计计算轴的设计计算滚动轴承的选择及校核计算键联接的选择及计算箱体构造的设计润滑密封设计联轴器设计设计参考资料设计小结计算过程及计 清洁原始数据滚筒圆周力带速滚筒直径传
17、动简图图一二电动机选择电动机类型的选择系列三相异步电动机电动机功率选择传动装置的总功率轴承齿轮带联轴器滚筒总筒电机所需的工作功率总确定电动机转速计算滚筒工作转速筒按手-word.zl-2、确定带轮基准直径,并验算带速 推荐的小带轮基准直径为 75mm 那么取 dd1=125mm dd2=n1/n2dd1=960/474.07 125=253mm 取 dd2=250mm 实际从动轮转速 n2=n1dd1/dd2=960 125/250=480r/min 传动比误差为:i。i/i=2.025-2/2.025=0.01250.05(允许)带速 V:V=dd1n1/60 1000=125 960/60
18、 1000=6.28m/s 在 525m/s 围,带速适宜。3、确定带长和中心矩 0.7(dd1+dd2)a0 2(dd1+dd2)0.7(100+200)a0 2(100+200)所以有:262.5mm a0 750mm 初选 a0=600mm L0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd2-dd1)/4a0=2 600+1.57(125+250)+(250-125)2/4 600=1795.26mm 取 Ld=1800mm PC=2.82KW dd1=125mm 取标准值 dd2=250mm n2=480r/min V=6.28m/s 取 a0=600 程设计任务书班级学号设计题目设计
19、带式运输机传动装置运动简图工作条件及原始数据电动机驱动工作寿命年每年工作天两班制每班小时带式输送机工作载荷平稳单向运转输送带拉力输送带速滚筒直径设计工作量减速器装配图坐标 动机的选择计算总传动比及分配各级的传动比运动参数及动力参数计算传动零件的设计计算轴的设计计算滚动轴承的选择及校核计算键联接的选择及计算箱体构造的设计润滑密封设计联轴器设计设计参考资料设计小结计算过程及计 清洁原始数据滚筒圆周力带速滚筒直径传动简图图一二电动机选择电动机类型的选择系列三相异步电动机电动机功率选择传动装置的总功率轴承齿轮带联轴器滚筒总筒电机所需的工作功率总确定电动机转速计算滚筒工作转速筒按手-word.zl-a
20、a0+Ld-L0/2=600+1800-11795.26/2=602.37mm(4)验算小带轮包角 1=1800-dd2-dd1/a 57.3 0=168.101200适用 5确定带的根数 根据课本表 2-5 P0=1.37KW 根据课本表 2-7 P0=0.11KW 根据课本表 2-9 K=0.974 根据课本表 2-2 KL=1.01 Z=PC/(P0+P0)K KL=2.82/(1.37+0.11)0.974 1.01=1.87 根 Z=2 根(6)计算轴上拉力 由课本表 2-1查得 q=0.1kg/m,由式单根 V 带的初拉力:F0=)15.2(ZV500PCK+qV 2=28.6 2
21、82.2 500(2.5/0.974-1)+0.1 6.28 2N=177.33N 那么作用在轴承的压力 FQ Ld=1800mm a=602.37mm P0=1.37KW P0=0.11KW K=0.974 KL=1.01 Z=2 根 F0=177.33N 程设计任务书班级学号设计题目设计带式运输机传动装置运动简图工作条件及原始数据电动机驱动工作寿命年每年工作天两班制每班小时带式输送机工作载荷平稳单向运转输送带拉力输送带速滚筒直径设计工作量减速器装配图坐标 动机的选择计算总传动比及分配各级的传动比运动参数及动力参数计算传动零件的设计计算轴的设计计算滚动轴承的选择及校核计算键联接的选择及计算箱
22、体构造的设计润滑密封设计联轴器设计设计参考资料设计小结计算过程及计 清洁原始数据滚筒圆周力带速滚筒直径传动简图图一二电动机选择电动机类型的选择系列三相异步电动机电动机功率选择传动装置的总功率轴承齿轮带联轴器滚筒总筒电机所需的工作功率总确定电动机转速计算滚筒工作转速筒按手-word.zl-FQ=2ZF0sin1/2=2 2 177.33sin 168.1/2=705.51N 2、齿轮传动的设计计算 1选择齿轮材料及精度等级 考虑减速器传递功率不大,所以齿轮采用软齿面。小齿轮选用 40Cr 调质,齿面硬度为 241286HBW,取 260 HBW。大齿轮选用 45 钢,调质,齿面硬度197255H
23、BW,取 230HBW;选 8 级精度。(2)确定许用应力 确定有关参数如下:传动比 i齿=4 取小齿轮齿数 Z1=24。那么大齿轮齿数:Z2=iZ1=4 24=96 齿数比:u=i=4 查表 4.19 3 得:Hlim1=710MpaHlim2=580Mpa 查表 4.21 3 得:Flim1=600MpaFlim2=450Mpa 查表 4 10 得:SHlim1=1.1 FHlim1=1.25 N1=60 474.07 8 300 12=8.19 108 N2=N1/u=2.05 108 查图 4 20 ZN1=1.016 ZN2=1.068 查图 4 22 YN1=0.872 YN2=0
24、.898 FQ=705.51N i齿=4 Z1=24 Z2=96 u=4 N1=8.19 108 N2=2.05 108 ZN1=1.016 ZN2=1.068 程设计任务书班级学号设计题目设计带式运输机传动装置运动简图工作条件及原始数据电动机驱动工作寿命年每年工作天两班制每班小时带式输送机工作载荷平稳单向运转输送带拉力输送带速滚筒直径设计工作量减速器装配图坐标 动机的选择计算总传动比及分配各级的传动比运动参数及动力参数计算传动零件的设计计算轴的设计计算滚动轴承的选择及校核计算键联接的选择及计算箱体构造的设计润滑密封设计联轴器设计设计参考资料设计小结计算过程及计 清洁原始数据滚筒圆周力带速滚筒
25、直径传动简图图一二电动机选择电动机类型的选择系列三相异步电动机电动机功率选择传动装置的总功率轴承齿轮带联轴器滚筒总筒电机所需的工作功率总确定电动机转速计算滚筒工作转速筒按手-word.zl-查图 4 23 YX1=YX2=1 H1=Hlim1ZN1/SHmin=710 1.016/1.1 Mpa=655.78Mpa H2=Hlim2ZN2/SHmin=580 1.068/1.1 Mpa=563.13Mpa F1=Flim1 YX1YN1/SFmin=600 0.872/1.25 Mpa=418.56Mpa F2=Flim2 YX2YN2/SFmin=450 0.898/1.25 Mpa=323
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