帶式輸送機傳動裝置設計

2023-01-18 22:51:03 字數 4117 閱讀 7280

機械設計課程設計

設計說明書

設計題目帶式輸送機傳動裝置設計

目錄一、 設計任務書3

二、 傳動方案擬定4

三、 電動機的選擇4

四、 傳動裝置的運動和動力引數計算6

五、 高速級齒輪傳動計算7

六、 低速級齒輪傳動計算12

七、 齒輪傳動參數列18

八、 軸的結構設計18

九、 軸的校核計算19

一十、 滾動軸承的選擇與計算23

一十一、 鍵聯接選擇及校核24

一十二、 聯軸器的選擇與校核25

一十三、 減速器附件的選擇26

一十四、 潤滑與密封28

一十五、 設計小結29

一十六、 參考資料29

一.設計題目:

設計帶式運輸機傳動裝置(簡圖如下)

1— —電動機

2——聯軸器

3——二級圓柱齒輪減速器

4——聯軸器

5——捲筒

6——運輸帶

原始資料:

1.工作條件:兩班制,連續單向運轉,載荷較平穩,空載啟動,室內工作,有粉塵;

2.使用期:使用期10年;

3.檢修期:3年大修;

4.動力**:電力,三相交流電,電壓380/220v;

5.運輸帶速度允許誤差:±5%;

6.製造條件及生產批量:中等規模機械廠製造,小批量生產。

設計要求

1.完成減速器裝配圖一張(a0或a1)。

2.繪製軸、齒輪零件圖各一張。

3.編寫設計計算說明書乙份。

二. 電動機設計步驟

1. 傳動裝置總體設計方案

本組設計資料:

第四組資料:運送帶工作拉力f/n 2200 。

運輸帶工作速度v/(m/s) 0.9 , 捲筒直徑d/mm 300 。

1.外傳動機構為聯軸器傳動。

2.減速器為二級同軸式圓柱齒輪減速器。

3.該方案的優缺點:瞬時傳動比恆定、工作平穩、傳動準確可靠,徑向尺寸小,結構緊湊,重量輕,節約材料。

軸向尺寸大,要求兩級傳動中心距相同。減速器橫向尺寸較小,兩大吃論浸油深度可以大致相同。但減速器軸向尺寸及重量較大;高階齒輪的承載能力不能充分利用;中間軸承潤滑困難;中間軸較長,剛度差;僅能有乙個輸入和輸出端,限制了傳動布置的靈活性。

原動機部分為y系列三相交流非同步電動機。總體來講,該傳動方案滿足工作機的效能要求,適應工作條件、工作可靠,此外還結構簡單、尺寸緊湊、成本低傳動效率高。

三.電動機的選擇

1.選擇電動機的型別

按工作要求和工作條件選用y系列三相籠型非同步電動機,全封閉自扇冷式結構,電壓380v。

2.確定電動機效率pw 按下試計算

試中fw=2200n v=0.9m/s 工作裝置的效率考慮膠帶捲筒器及其軸承的效率取

代入上試得

電動機的輸出功率功率按下式

式中為電動機軸至捲筒軸的傳動裝置總效率

由試由表2-4滾動軸承效率=0.99:聯軸器傳動效率= 0.99:齒輪傳動效率=0.98(7級精度一般齒輪傳動)

則=0.91

所以電動機所需工作功率為

因載荷平穩,電動機核定功率pw只需要稍大於po即可。按表8-169中y系列電動機資料,選電動機的核定功率pw為3.0kw。

3.確定電動機轉速

按表2-1推薦的傳動比合理範圍,兩級同軸式圓柱齒輪減速器傳動比

而工作機捲筒軸的轉速為

所以電動機轉速的可選範圍為

符合這一範圍的同步轉速有750和1000兩種。綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、質量及**等因素,為使傳動裝置結構緊湊,決定選用同步轉速為1000的y系列電動機y132s,其滿載轉速為960r/min,電動機的安裝結構形式以及其中心高,外形尺寸,軸的尺寸等都在8-186,表8-187中查的。

四.計算傳動裝置的總傳動比並分配傳動比

1.總傳動比為

2.分配傳動比

考慮潤滑條件等因素,初定

3. 計算傳動裝置的運動和動力引數

1.各軸的轉速

軸軸軸捲筒軸4.各軸的輸入功率

軸軸軸捲筒軸5.各軸的輸入轉矩

軸軸軸工作軸電動機軸

將上述計算結果彙總與下表,以備查用。

五. 高速級齒輪的設計

選定齒輪型別、精度等級、材料及齒數

1.按簡圖所示的傳動方案,選用直齒圓柱齒輪傳動,軟齒輪面閉式傳動。

2.運輸機為一般工作機器,速度不高,故選用7級精度(gb10095-88)。

3.材料選擇。由《機械設計》,選擇小齒輪材料為40gr(調質),硬度為280hbs,大齒輪為45鋼(調質),硬度為240hbs,二者材料硬度差為40hbs。

4.選小齒輪齒數,則大齒輪齒數

取1). 按齒輪面接觸強度設計

1. 設計準則:先由齒面接觸疲勞強度計算,再按齒根彎曲疲勞強度校核。

2. 按齒面接觸疲勞強度設計,即

1>.確定公式內的各計算數值

1.試選載荷係數。

2.計算小齒輪傳遞的轉矩

3.按軟齒面齒輪非對稱安裝,由《機械設計》選取齒寬係數。

4.由《機械設計》表10-6查得材料的彈性影響係數。

5.由《機械設計》圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限

;大齒輪的接觸疲勞強度極限。

6.計算應力迴圈次數

7.由《機械設計》圖6.6取接觸疲勞壽命係數;。

8.計算接觸疲勞許用應力

取安全係數s=1

2>.設計計算

1.試算小齒輪分度圓直徑,代入中較小的值。

2.計算圓周速度。

計算齒寬b

計算齒寬與齒高之比b/h

模數齒高3.計算載荷係數

查表10-2得使用係數=1.0;根據、由圖10-8

得動載係數直齒輪;由表10-2查的使用係數

查表10-4用插值法得7級精度查《機械設計》,小齒輪相對支承非對稱布置

由b/h=9.331由圖10-13得故載荷係數

4.校正分度圓直徑

由《機械設計》

5.計算齒輪傳動的幾何尺寸

1.計算模數

2.按齒根彎曲強度設計,公式為

1>.確定公式內的各引數值

1.由《機械設計》圖10-20c查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限;大齒輪的彎曲強度極限;

2.由《機械設計》圖10-18取彎曲疲勞壽命係數,

3.計算彎曲疲勞許用應力;

取彎曲疲勞安全係數 s=1.4,應力修正係數,得

4.計算載荷係數k

5.查取齒形係數、和應力修正係數、

由《機械設計》表查得;;;

6.計算大、小齒輪的並加以比較;

大齒**

7.設計計算

對比計算結果,由齒輪面接觸疲勞強度計算的模數大於由齒根彎曲疲勞強度計算的模數,由於齒輪模數m的大小主要取決於彎曲強度所決定的承載能力,而齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力,僅與齒輪直徑(即模數與齒數的乘積)有關,可取由彎曲強度算得的模數1.358並就進圓整為標準值=2mm 接觸強度算得的分度圓直徑=43.668mm,算出小齒輪齒數

大齒輪取

這樣設計出的齒輪傳動,即滿足了齒面接觸疲勞強度,又滿足了齒根彎曲疲勞強度,並做到結構緊湊,避免浪費。

2>.集合尺寸設計

1.計算分圓周直徑、

2.計算中心距

3.計算齒輪寬度

取,。3>.輪的結構設計

小齒輪採用齒輪軸結構,大齒輪採用實心打孔式結構

大齒輪的有關尺寸計算如下:

軸孔直徑43mm輪轂長度與齒寬相等

輪轂直徑

輪緣厚度板厚度

腹板中心孔直徑腹板孔直徑

齒輪倒角取

齒輪工作圖如下圖所示

六. 低速級齒輪的設計

選定齒輪型別、精度等級、材料及齒數

1.按簡圖所示的傳動方案,選用直齒圓柱齒輪傳動,軟齒輪面閉式傳動。

2.運輸機為一般工作機器,速度不高,故選用7級精度(gb10095-88)。

3.材料選擇。由《機械設計》,選擇小齒輪材料為40gr(調質),硬度為280hbs,大齒輪為45鋼(調質),硬度為240hbs,二者材料硬度差為40hbs。

4.選小齒輪齒數,則大齒輪齒數

取2). 按齒輪面接觸強度設計

1. 設計準則:先由齒面接觸疲勞強度計算,再按齒根彎曲疲勞強度校核。

2. 按齒面接觸疲勞強度設計,即

帶式輸送機傳動裝置設計

摘要運輸機械用減速器 jb t9002 1999 包括 二級傳動硬齒面dby和中硬齒面dbz兩個系列及 傳動硬齒面dcy和中硬齒面dcz兩個系列。第一級傳動為錐齒輪,第 二 第 傳動為漸開線圓柱齒輪。錐齒輪齒形為格里森弧線齒或克林根貝爾格延伸外擺線齒。齒輪及齒輪軸均採用優質合金鋼鍛件。硬齒面經滲碳 ...

題目E 懸掛式輸送機傳動裝置設計

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