胶带输送机卷筒的传动装置..doc

胶带输送机卷筒的传动装置设计 2010/5/4 目录 题目和原始条件和数据 1 一、电动机、传动比、运动及运动参数的确定 2 二、设计高速级齿轮传动 5 三、设计链传动 10 四、设计轴及轴承装置、键 12 五、箱体结构尺寸 22 六、润滑与密封 24 七、设计总结 24 八、参考文献 25  题目：设计一用于胶带输送机卷筒的传动装置。 原始条件和数据：由电动机驱动，输送带的牵引力F=4.5KN，运输带速度v=1m/s，运输机滚筒直径为D=340mm。单向运转，载荷平稳，室内工作，有粉尘。工作寿命为十年，两班制。 电动机、传动比、运动及运动参数的确定 选择电动机类型 选择电动机类型 按已知工作要求和条件选用Y列一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。 确定电动机功率 工作装置所需功率： 试中，，工作装置的效率考虑胶带卷筒及其轴承的效率取。带入上式得： 电动机的输出功率： 式中，为电动机至卷筒轴的传动装置总效率。 由，取滑块联轴器效率，滚动轴承效率，8级精度齿轮传动（稀油润滑）效率，滚子链传动效率，则 故 因载荷平稳，电动机额定功率只需略大于即可，按表8-169中Y系列电动机技术数据选电动机的额定功率为5.5kW。 确定电动机转速 卷筒轴作为工作轴，其转速为…. 按《机械设计课程设计》表2-1推荐的各传动机构传动比范围：单级圆柱齿轮传动比范围，滚子链传动比范围。则总传动比应为，可见电机的转速范围： 符合这一范围的同步转速有750r/min和1000r/min两种，为减少电动机的重量和价格，表8-169选常用的同步转速为1000r/min的Y系列电动机Y132M2-6,其满载转速。电动机的中心高，外形尺寸，轴伸尺寸等由《机械设计课程设计》表8-170中查到。 计算传动装置的总传动比和分配各级传动比 传动装置总传动比 分配传动装置各级传动比 由式，取滚子链传动比，则齿轮传动比。 计算传动装置的运动和动力参数 各轴转速 Ⅰ轴 Ⅱ轴 工作轴 各轴输入功率 Ⅰ轴 Ⅱ轴 工作轴 各轴输入转矩 Ⅰ轴 Ⅱ轴 工作轴 电动机输出转矩 将以上算得的运动和动力参数列表如下： 参数 轴名 电动机轴 Ⅰ轴 Ⅱ轴 工作轴 转速n（r/min） 960 960 224.82 56.2 功率（kW） 5.32 5.21 5.03 4.79 转矩（N·m） 52.92 51.83 213.67 813.96 传动比i 1.00 4.27 4 效率 η 0.98 0.965 0.955 表1.运动和动力参数列表 设计高速级齿轮传动 选定齿轮类型，精度等级，材料及齿数 按图1所示传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动。 选用8级精度。 材料选择。 由《机械设计》表10-1选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料45钢（调质），硬度为240HBS，两者材料的硬度差为40HBS。 选小齿轮齿数，大齿轮齿数，取。 按齿面接触强度设计 由设计计算公式进行试算，即： 确定公式内的各计算数值 试选载荷系数。 计算小齿轮传递转矩： 由《机械设计》表10-7选取齿宽系数。 由《机械设计》表10-6查得材料的弹性影响系数。 由《机械设计》表图10-21d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度 极限，大齿轮的接触疲劳强度极限。 由《机械设计》式10-13计算应力循环次数 由《机械设计》图10-19取接触疲劳寿命系数；。 计算接触疲劳许用应力。 取失效概率为1%，安全系数S=1，由《机械设计》式10-12得： 计算 试算小齿轮分度圆直径，代入中较小的值： 计算圆周速度v。 计算齿宽b。 计算齿宽与齿高比。 模数： 齿高： 计算载荷系数。 根据，8级精度，由《机械设计》图10-8查得；直齿轮，。 由《机械设计》表10-2查得使用系数 由《机械设计》表10-4用插值法查得8