帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置.doc

一、機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目：帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置一 總體布置簡(jiǎn)圖 1電動(dòng)機(jī)；2聯(lián)軸器；3齒輪減速器；4帶式運(yùn)輸機(jī)；5卷筒； 二 工作條件： 運(yùn)輸機(jī)雙班制工作，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，有輕微震動(dòng)，小批量生產(chǎn) ，載荷平穩(wěn)，空載起動(dòng)，使用期8年，運(yùn)輸帶速度允許誤差為5%。三 原始數(shù)據(jù) 已知道條件題號(hào)1運(yùn)輸帶工作拉力F/N1100運(yùn)輸帶工作速度v/（m/s）1.50卷筒直徑D（mm）250使用年限8四、設(shè)計(jì)工作量1. 設(shè)計(jì)說(shuō)明書一份2. 減速器裝配圖1張3. 減速器零件圖2張二、傳動(dòng)方案的擬定及說(shuō)明1、傳動(dòng)系統(tǒng)的作用：作用：介于機(jī)械中原動(dòng)機(jī)與工作機(jī)之間，主要將原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力傳給工作機(jī)，在此起減速作用，并協(xié)調(diào)二者的轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩。2、分析傳動(dòng)方案：此傳動(dòng)方案的特點(diǎn)：特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、容易制造、使用壽命長(zhǎng)、維護(hù)方便。由于電動(dòng)機(jī)、減速器與滾筒并列，導(dǎo)致橫向尺寸較大，機(jī)器不緊湊。但齒輪的位置不對(duì)稱，高速級(jí)齒輪布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入端，可使軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形和軸在彎矩作用下產(chǎn)生的彎曲變形部分地抵消，以減緩沿齒寬載荷分布有均勻的現(xiàn)象。另外，該方案的電機(jī)不會(huì)與箱體發(fā)生干涉。三、電動(dòng)機(jī)的選擇 ：1電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)的選擇 根據(jù)電動(dòng)機(jī)工作環(huán)境和電源條件，先用一般用途的Y（Y100L2-4）系列三相異步電動(dòng)機(jī)，它為臥式封閉結(jié)構(gòu)2電動(dòng)機(jī)功率的選擇 由表12-8查得V帶傳動(dòng)、滾子軸承、齒輪傳動(dòng)、聯(lián)軸器、卷筒的效率分別為 （1） 工作機(jī)所需功率:工作機(jī)所需的輸入功率： （2） 電動(dòng)機(jī)的輸出功率 即 從表19-1中可選額定功率為2.2kW的電動(dòng)機(jī)。3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速卷筒軸轉(zhuǎn)速為按表2-1、2-2推薦的傳動(dòng)比合理范圍，取V帶傳動(dòng)比=24，圓柱齒輪傳動(dòng)一級(jí)減速器傳動(dòng)比范圍=46。則總傳動(dòng)比理時(shí)范圍為=824。故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為=（824）115=9202760r/min符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有1000r/min和1500r/min兩種。根據(jù)相同容量的兩種轉(zhuǎn)速，從表19-1中查出其中兩個(gè)電動(dòng)機(jī)型號(hào)，再將總傳動(dòng)比合理分配給V帶傳動(dòng)和見(jiàn)俗氣，就得到兩種傳動(dòng)比方案。方案電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速r/min電動(dòng)機(jī)質(zhì)量kg 傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比同步滿載總傳動(dòng)比V帶減速器1Y112M-62.210009606310.51.862Y100L1-42.2150014203815.62.66 綜合考慮多方面因素，選擇第 2種方案，即選電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y100L1-4則電動(dòng)機(jī)的技術(shù)參數(shù)如下表，型號(hào)額定功率kW滿載時(shí)啟動(dòng)電流（額定電流）啟動(dòng)轉(zhuǎn)（距額定轉(zhuǎn)距）最大轉(zhuǎn)距(額定轉(zhuǎn)距）轉(zhuǎn)速r/min電流A效率 功率因素Y100L1-42.21420990.8122.22.2 Y100L1-4型電動(dòng)機(jī)主要外形和安裝尺寸中心高H外形尺寸LHD底角安裝尺寸AB底角螺栓孔直徑K軸伸尺寸DE裝鍵部位尺寸FG1002392452542541528608214電動(dòng)機(jī)型號(hào)的確定 由表191查出電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y100L1-4,其額定功率為2.2kW，滿載轉(zhuǎn)速1420r/min?；痉项}目所需的要求 5、傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及其分配 1計(jì)算總傳動(dòng)比 由電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速和工作機(jī)主動(dòng)軸轉(zhuǎn)速可確定傳動(dòng)裝置應(yīng)有的總傳動(dòng)比為：2合理分配各級(jí)傳動(dòng)比 1）據(jù)指導(dǎo)書表2-2，取齒輪i=5（圓柱齒輪傳動(dòng)單級(jí)減速器i=46合理） （2）因?yàn)?所以 按表2-1推薦的傳動(dòng)比合理范圍，帶的傳動(dòng)比為2.46，在24的范圍內(nèi)，故符合要求。四.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)1計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速2計(jì)算各軸的輸入功率按指導(dǎo)書公式計(jì)算各軸的輸入功率得因?yàn)殡妱?dòng)機(jī)的功率為 1軸 2軸 3軸(卷筒軸) 3計(jì)算各軸的輸入轉(zhuǎn)矩按指導(dǎo)書公式計(jì)算各軸的輸入轉(zhuǎn)矩。電動(dòng)機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)矩1軸輸入轉(zhuǎn)矩 2軸輸入轉(zhuǎn)矩 3軸（卷筒）輸入轉(zhuǎn) 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算結(jié)果整理后填入表軸名功率P（kW）轉(zhuǎn)矩T（Nm）轉(zhuǎn)速n（r/min）傳動(dòng)比i效率電動(dòng)機(jī)軸2.0914.114202.460.961軸1.9932.9577.250.952軸1.91158.1115.410.96卷筒軸1.85153.1115.4五、 傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算1.皮帶輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 已知：普通V帶，電動(dòng)機(jī)功率P=2.2KW，轉(zhuǎn)速n=1420r/min，傳動(dòng)比為i=2.46，每天工作16小時(shí)（雙班制）。(1) 確定計(jì)算功率Pc由課本（機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 第五版 楊可楨、程光蘊(yùn)、李仲生主編 高等教育出版社出版）表13-8查得：KA=1.3 Pc=KAP=1.32.2=2.9KW (2) 選擇普通V帶截型根據(jù)Pc和n由課本圖13-15得：選用A型帶(3) 確定帶輪基準(zhǔn)直徑，并驗(yàn)算帶速1）初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑d1，由表13-9，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑d1=75mm2）驗(yàn)算帶速V=（d1n）/（601000）=3.14*75*1420/（60*1000）=5.57因?yàn)?m/sV1.215齒輪端面與內(nèi)箱壁距離12箱蓋，箱座肋厚8.5軸承端蓋外徑+（55.5）97（1軸）125（2軸）軸承旁聯(lián)結(jié)螺栓距離97（1軸）125（2軸）十一、設(shè)計(jì)小結(jié)本設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)：本設(shè)計(jì)的傳動(dòng)方案滿足機(jī)器的性能要求，工作可靠，傳動(dòng)效率較高，成本較低。所選的封閉式Y(jié)型系列三相異步電動(dòng)機(jī)效率高、工作可靠、尺寸和質(zhì)量小，價(jià)格低，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)方便，啟動(dòng)性能好。減速器箱體采用剖分式結(jié)構(gòu)，有利于箱體內(nèi)部各部件的裝拆。箱體外形簡(jiǎn)單、整齊。箱體材料采用HT150，鑄造性能和加工性好，成本低。箱體上設(shè)置了一系列附件，以便減速器潤(rùn)滑池注油、排油、檢查油面高度和裝拆、檢修等減速器內(nèi)外部的傳動(dòng)零件都滿足所要求的強(qiáng)度要求。所選彈性注銷聯(lián)軸器具有緩沖、吸振作用。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)成階梯軸，滿足軸上零件的定位、緊固要求和便于軸的加工和軸上零件的裝拆。所選圓錐滾子軸承能夠同時(shí)承受較大的徑向、軸向聯(lián)接在和，承載能力較大。內(nèi)外圈可分離，裝拆方便。安裝方式采用正裝，減小了軸的彎矩。而且跟軸的壽命相近，所以大家的檢修期相近，減少裝拆次數(shù)。本設(shè)計(jì)的缺點(diǎn)：本設(shè)計(jì)方案工作壽命短，環(huán)境適應(yīng)性差。為了得到總的傳動(dòng)比較小，使得選用的電動(dòng)機(jī)選擇昂貴的。滾動(dòng)軸承抗沖擊能力較差，高速時(shí)出現(xiàn)噪聲，工作壽命較短。所選兩對(duì)軸承雖都滿足強(qiáng)度及使用壽命要求，但大軸承使用壽命遠(yuǎn)大于小軸承的，所以大軸承可以適當(dāng)選取壽命與小軸承相近而又滿足強(qiáng)度和使用壽命要求的軸承型號(hào)所以我們選了角接觸類的軸承。在傳動(dòng)的過(guò)程中產(chǎn)生較大的轉(zhuǎn)矩和彎矩，降低減速器的使用壽命。因?yàn)闅秩Φ墓軓竭x取過(guò)大，所以要特別主要密封的問(wèn)題。十二、參考資料1. 楊可楨，程光蘊(yùn)，李仲生主編， 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)（第五版）. 北京： 高等教育出版社，20062.