機械設計課程設計-設計膠帶輸送機的傳動裝置（全套圖紙） .doc

機械設計課程設計說明書1荊帥機械工程與自動化學院2001級3班一、設計任務書1）設計題目：設計膠帶輸送機的傳動裝置2）工作條件：工作年限工作班制工作環(huán)境載荷性質生產批量82清潔平穩(wěn)小批3）技術數據題號滾筒圓周力F(N)帶速v(m/s)滾筒直徑D(mm)滾筒長度L(mm)ZL-9150000.26450850二、電動機的選擇計算1）選擇電動機系列根據工作要求及工作條件應選用三相異步電動機，封閉式結構，電壓380伏，Y系列電動機。2）滾筒轉動所需要的有效功率kwFVpw90.3100026.0150001000傳動總效率：根據表4.2-9確定各部分的效率:傳動滾筒效率滾=0.96彈性聯軸器效率彈=0.99聯軸器效率聯=0.99滾動軸承效率軸承=0.99開式齒輪的傳動效率開齒=0.94閉式齒輪的傳動效率閉齒=0.97（8級）791.096.099.094.097.099.099.05252滾筒軸承開齒齒聯彈3).所需的電動機的功率機械設計課程設計說明書2荊帥機械工程與自動化學院2001級3班kwppwr93.4791.090.3Pr=4.93kw按工作要求及工作條件選用三相異步電動機，封閉式結構，電壓380V，Y系列。查表4.12-1所選的Y型三相異步電動機的型號為Y132S-4型，或選Y132M2-6型。滾筒轉速min/1145.026.06060wrDvn現以同步轉速為Y132S-4型（1500r/min）及Y132M2-6型（1000r/min）兩種方案比較，由2表4.12-1查得電動機數據，方案號電動機型號額定功率(kW)同步轉速(r/min)滿載轉速(r/min)總傳動比1Y132S-45.515001440103.642Y132M2-65.5100096087.27比較兩種方案，選電動機Y132M26型，額定功率5.5kw,同步轉速1000r/min,滿載轉速960r/min。同時，由2表4.12-2查得電動機中心高H=132mm，外伸軸段DE=38mm80mm。三、傳動裝置的運動及動力參數計算（一）.分配傳動比1）總傳動比27.870wnni2）各級傳動比的粗略分配由2表4.2-9取i開6減速器的傳動比：545.14627.87開減iii減速箱內高速級齒輪傳動比431.4545.1435.135.11減iii1=4.431減速箱內低速級齒輪傳動比機械設計課程設計說明書3荊帥機械工程與自動化學院2001級3班283.3431.4545.1412iii減i2=3.283（二）各軸功率、轉速和轉矩的計算10軸：（電動機軸）kwppr93.40P0=4.93KWmin/9600rnn0=960r/minmNnpT043.499601093.455.955.93000T0=49.043Nm2軸：（減速器高速軸）kwppct881.499.093.401P1=4.881kwmin/9600101rinnn1=960r/minmNnpT35.489601086.455.955.93111T1=48.35N.m3.軸：（減速器中間軸）kwppBG67.499.097.086.412P2=4.67kwmin/7.213493.49601212rinnn2=213.7r/minmNnPT70.2087.2131067.455.955.93222T2=208.70N.m4.軸：（減速器低速軸）kwppBG48.499.097.067.423P3=4.48kwmin/2.64328.37.2132323rinnn3=64.2r/minmNnPT42.6662.641048.455.955.93333T3=666.42N.m5.軸：（傳動軸）kwppG39.499.099.048.434P4=4.39kwmin/2.6412.643434rinnn4=64.2r/min機械設計課程設計說明書4荊帥機械工程與自動化學院2001級3班mNnPT03.6532.641039.455.955.93444T4=653.03N/m6.軸：（滾筒軸）kwppkB21.495.099.048.445P5=4.21kwmin/7.1062.6445rinnn5=10.7r/minmNnPT.52.37577.101021.455.955.93555T5=3757.52N.m參數匯總軸序號功率P(kw)轉速n(r/min)轉矩(N.m)傳動形式傳動比效率04.8996048.644.8696048.35聯軸器10.9934.67213.7208.70閉式齒輪4.4930.964.4864.2666.42閉式齒輪3.3280.964.3964.2653.03聯軸器10.994.2110.73757.52開式齒輪60.94（三）設計開式齒輪1）選擇材料小齒輪選用40Cr鋼，調質處理，齒面硬度241286HBS，大齒輪選用ZG310-570號鋼，正火處理，齒面硬度162185HBS。2).按齒根彎曲疲勞強度確定模數初取中心距a=280mm估算模數m=(0.0070.02)a=(0.0070.02)280=1.965.6mm取m=4mmm=4mm（1表5-7）小齒輪的齒數20)16(42802)1(21umaZZ1=20大齒輪的齒數12062012uZZZ2=120機械設計課程設計說明書5荊帥機械工程與自動化學院2001級3班開式齒輪相關參數：m=4mm201Z1202Z201.齒輪分度圓直徑mmmZd8020411d1=80mmmmmZd480120422d2=480mm2.齒輪齒頂圓直徑mmmhddaa8840.12802*1da1=88mmmmmhddaa48840.124802*2da2=488mm3.齒輪基圓直徑mmddb18.7520cos80cos11db1=75.18mmmmddb05.45120cos480cos22db2=451.05mm4.齒頂壓力角32.318818.75arccosarccos111abadd44.2248805.451arccosarccos222abadd5.圓周速度269.010602.648014.310603311ndvm/s6.齒寬mmaba562802.0b=56mm四、傳動零件的設計計算（一）減速器高速級齒輪的設計計算1）材料的選擇：高速級小齒輪45#鋼調質處理齒面硬度217255HBS機械設計課程設計說明書6荊帥機械工程與自動化學院2001級3班大齒輪45#鋼正火處理齒面硬度162217HBS計算應力循環(huán)次數9111076.2)2830010(19606060hjLnN89121015.6493.41076.2iNN查圖5-17，ZN1=1.0ZN2=1.06（允許一定點蝕）由式5-29，ZX1=ZX2=1.0，取SHmin=1.0ZW=1.0ZLVR=0.92由圖5-16b，得21lim/610mmNH,22lim/510mmH計算許用接觸應力211min1lim1/2.56192.00.10.10.1610mmNZZZZSLVRWXNHHH222min2lim2/4.49792.00.106.10.1510mmNZZZZSLVRWXNHHH因12HH，故取22/2.561mmNHH2）按齒面接觸強度確定中心距小輪轉矩T1=48347Nmm初定螺旋角=13,987.013coscosZ。初取2.12ttZK，由表5-5得2/8.189mmNZE減速傳動，493.4iu；取4.0a端面壓力角4829.20)13cos/20()cos/(tgarctgtgarctgnt基圓螺旋角2035.12)4829.20cos13()cos(tgarctgtgarctgtbb=12.2035。44.24829.20sin4829.20cosco2sincoscos22035.12sttbHZ由式（5-39）計算中心距a機械設計課程設計說明書7荊帥機械工程與自動化學院2001級3班mmZZZZuKTuaHEHat2.1314.497987.08.18944.2493.44.0248347.2.1)1253.4(2)1(32321由4.2-10,取中心距a=150mm。a=150mm估算模數mn=(0.0070.02)a=0.8052.3mm,取標準模數mn=2mm。mn=2mm小齒輪齒數：6.261493.4213cos15021cos21umazn大齒輪齒數：z2=uz1=5.1196.26493.4取z1=21，z2=91z1=26，z2=120實際傳動比518.42612012zzi實傳動比誤差%5%5.2%100493.4518.4493.4%100理實理iiii，在允許范圍內。修正螺旋角.122615.131502)12026(2arccos2)(arccoszzmn2615.13與初選=130相近,ZHZ可不修正.齒輪分度圓直徑mmzmdn425.532615.13cos/26