设计胶带输送机的传动装置.doc

目录
一． 设计任务书……………………………………………2
二. 传动装置总体设计…………………………………………… 3
三． 电动机的选择………………………………………………… 4
四． V带设计……………………………………………………… 6
五．带轮的设计…………………………………………………… 8
六．齿轮的设计及校核…………………………………………… 9
七．高速轴的设计校核…………………………………………… 14
八．低速轴的设计和校核………………………………………… 21
九 .轴承强度的校核……………………………………………… 29
十．键的选择和校核……………………………………………… 31
十一.减速箱的润滑方式和密封种类的选择………………………32
十二. 箱体的设置………………………………………………… 33
十三. 减速器附件的选择………………………………………… 35
十四.设计总结………………………………………………………37
十五。参考文献………………………………………………………38

一．任务设计书
题目A：设计胶带输送机的传动装置
个人设计数据：工作条件：两班制，连续单向运转。载荷平稳，工作环境清洁。使用年限八年。
运输带的工作拉力 F(N)___1000______
运输机带速V（m/s） ____2.0_____
滚筒直径D（mm） ___500______
滚筒长度L（mm) ___500______
设计工作量：1.减速器装配图一张（A3）
2.零件图（1～3）
3.设计说明书一份
二. 传动装置总体设计

三．选择电动机
1．传动装置的总效率：
η=η1η2η2η2η3η4η5
式中：η1为V带的传动效率，取η1=0.96；
η2为三对滚动轴承的效率，取η2=0.99；
η3为一对圆柱齿轮的效率，取η3=0.97;
η4为弹性柱销联轴器的效率，取η4=0.98；
η5为运输滚筒的效率，取η5=0.96。
传动装置的总效率η=0.96*0.99*0.99*0.99*0.97*0.98*0.96=0.85
电动机所需要的功率
P=FV/η=1000*2/（0.85×1000）=2.35KW
2．滚筒的转速计算
4
w=v/r=2/0.25=8rad/s= 480rad/min n3=76.39r/min
V带传动的传动比范围为i1∈[2,4];机械设计第八版142页
一级圆柱齿轮减速器的传动比为i2∈[8，10 ]；机械设计第八版413页
总传动比的范围为[16，40]；
则电动机的转速范围为[1223,3056];
3．选择电动机的型号：
根据工作条件，选择一般用途的Y系列三相异步电动机，根据电动机所需的功率，并考虑电动机转速越高，总传动比越大，减速器的尺寸也相应的增大，所以选用Y100L2-4型电动机。额定功率3KW，满载转速1420（r/min）,额定转矩2.2（N/m）,最大转矩2.2（N/m）
4、计算传动装置的总传动比和分配各级传动比
总传动比i=n/n3=1420/76.39=18.59
式中：n为电动机满载转速；
n3为工作机轴转速。
取V带的传动比为i1=2，则减速器的传动比i2=i/2=9.29;
5．计算传动装置的运动和动力参数
6.计算各轴的转速。
Ⅰ轴：n1=n/i1=1420/2=710r/min;
Ⅱ轴：n2=n1/i2=710/9.29= 76.39r/min
卷筒轴：n3=n2=76.39r/min
7.计算各轴的功率
Ⅰ轴：P1=P电×η1=2.35×0.96*0.99=2.23344(KW);
Ⅱ轴P2=P1×η2η3=2.23344×0.99×0.97=2.14477(KW);
卷筒轴的输入功率：P3=P2×η4×η2=2.14477×0.98×0.99=2.081(KW)
8．计算各轴的转矩
电动机轴的输出转转矩：T1=9550×P/n=9550×2.35/1420=15.80 N·m
Ⅰ轴的转矩：T2= 9550*2.23344/710=30.04N·m
Ⅱ轴的转矩：T3=9550*2.14477/76.39=268.13N·m
第二部分 传动零件的计算
四.V型带零件设计
1.计算功率：
Pca=KAP=1.2*3=3.6kw
kA--------工作情况系数，查表取值1.2;机械设计第八版156页
p--------电动机的额定功率
2.选择带型
根据Pca=3.6kw，n=1420,可知选择A型；机械设计第八版157页
由表8－6和表8－8取主动轮基准直径
dd1=90
则从动轮的直径为 dd2=180
据表8－8，取mm 4502=bd
3. 验算带的速度
V=3.14*90*1420/60/1000=6.69m/s
V带的速度合适
4、确定普通V带的基准长度和传动中心矩
根据0.7(dd1+dd2)<a<2(dd1+dd2)，初步确定中心矩 a0=300mm
机械设计第八版158页
5. 计算带所需的基准长度： L=2*300+3.14/2*(90+180)+(180-90)²/4/300=1030mm
由表8－2选带的基准长度 Ld =1120
6. 计算实际中心距a
a=300+(1120-1030)/2=345mm
验算小带轮上的包角 α1
α1=180-(180-90)*57.3/345=165>90
7.确定带的根数Z
机械设计第八版158页
由， 查表8－4a和表8－4b 得p0 =1.07，Δp=0.17
查表8－5得：kα=0.96,查表8－2得：kl=0.91，则
Z＝3*1.2/(1.07+0.17)/0.96/0.91=3.3

取Z=4根
8.计算预紧力
机械设计第八版158页
查表8-3得q=0.10（kg/m）
则F0min=500*(2.5-0.96)*3.6/0.96/4/6.69+0.1*6.69²=112.3N
9.计算作用在轴上的压轴力
FP =2*4*1.5*112.3*sin(165/2)=1336
机械设计第八版158页
五.带轮结构设计
带轮的材料采用铸铁
主动轮基准直径d=90mm，故采用实心式，从动轮基准直径D=180，采用腹板式