机械设计基础课程设计-带式输送机(单级直尺圆柱齿轮减速器).doc

目录 一 传动装置的总体设计 1、传动方案的确定…………………………………………………1 2、电动机的选择……………………………………………………2 3、传动装置的总传动比的计算和分配……………………………4 4、传动装置的运动和动力参数的确定……………………………4 二 传动零件的设计 1、V带设计…………………………………………………………6 2、齿轮传动设计……………………………………………………8 3、轴的设计…………………………………………………………11 4、滚动轴承的选择与校核计算……………………………………18 5、键联接的选择及其校核计算……………………………………19 6、联轴器的扭矩校核………………………………………………21 7、减速器基本结构的设计与选择…………………………………21 三 箱体尺寸设计 1、箱体的尺寸设计…………………………………………………24 四 设计心得 ………………………………………………………28 五 参考文献 ………………………………………………………28 设计内容： 传动装置的总体设计 确定传动方案 本次设计选用的带式输送机的机械传动装置方案为V带传动和一级闭式齿轮传动，其传动装置见下图。 选择电动机 选择电动机的类型 按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭自扇冷式结构，电压380V，Y系列。 选择电动机的额定功率 带式输送机的性能参数选用表1的第 6组数据，即： 输送带工作拉力F/N 输送带工作速度v/m·s-1 卷筒直径D/mm 1500 1.2 220 表一 工作机所需功率为： ②从电动机到工作机的传动总效率为： 其中、、、、分别为V带传动、齿轮传动、滚动轴承、弹性套柱销联轴器和滚筒的效率，查取《机械设计基础实训教程》P51的表3—2—3 选取=0.96、=0.97（8级精度）、=0.99（球轴承）、=0.995，故 ③ 电动机所需功率为 又因为电动机的额定功率 查《机械设计基础实训教程》P52的表3—2—4，选取电动机的额定功率为3kW，满足电动机的额定功率 。 确定电动机的转速 传动滚筒轴工作转速： 查《机械设计基础实训教程》P49表3—2—1， V带常用传动比为i1=2~4，圆柱齿轮传动一级减速器常用传动比范围为i2=3~5（8级精度）。根据传动装置的总传动比i与各级传动比i1、i2、…in之间的关系是i=i1i2…in，可知总传动比合理范围为i=6~20。 又 因为 ， 故 电动机的转速可选择范围相应为 符合这一范围的同步转速有710r/min、960r/min和1420r/min三种。 （4） 确定电动机的型号 选上述不同转速的电动机进行比较，查《机械设计基础实训教程》P52表3—2—4及相关资料得电动机数据和计算出总的传动比，列于下表： 方案 电机型号 额定功率kW 满载转速 (r/min) 电机质量kg 参考 价格（元） 总传动比 1 Y100L-4 3 1420 38 760 12.166 2 Y132S-6 3 960 63 1022 7.797 3 Y132M-8 3 710 79 800 6.083 表二 为降低电动机重量和价格，由表二选取同步转速为1420r/min的Y系列电动机，型号为Y100L-4。 查《机械设计基础实训教程》P52表3—2—4，得到电动机的主要参数以及安装的有关尺寸(mm)，见以下两表： 电动机的技术数据 电动机型号 额定功率 （kw） 满载转速 （r/min） Y100L-4 3 1420 2.2 2.2 表三 电动机的安装及有关尺寸(mm) 中心高 H(mm) 外形尺寸 底脚安装尺寸 A×B 地脚螺栓孔直径K 轴伸尺寸 D×E 键公称尺寸 F×H 100 160×140 12 8×100 表四 传动装置的总传动比的计算和分配 （1） 总传动比 （2） 分配各级传动比 各级传动比与总传动比的关系为i=i1i2。根据V带的传动比范围i1=2 ~ 4 ，初选i1＝3.406，则单级圆柱齿轮减速器的传动比为4，符合圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围i2=3~5（8级精度），且符合了在设计带传动和一级圆柱齿轮减速器组成的传动装置中，应使带传动比小于齿轮传动比，即i带i齿。 4、计算传动装置的运动和动力参数 计算各轴输入功率 0轴（电动机轴）的输出功率为：