1、 机机机机 械械械械 课课课课 程程程程 设设设设 计计计计 说说说说 明明明明 书书书书 课程设计题目:带式输送机传动装置 一、前言 1 (一) 设计任务 . 1 (二) 设计目的 . 2 (三) 传动方案的分析. 2 二、传动系统的参数设计 . 3 (一) 电动机选择 3 (二) 计算传动装置的总传动比及分配各级传动比. 4 (三) 运动参数及动力参数计算. 4 三、传动零件的设计计算 . 5 (一)带传动的设计 5 (二)齿轮传动的设计计算. 7 (三)轴的设计计算 10 (四)轴承的设计计算.21 验算轴承 30210 .21 验算轴承 30207 .23 (五)键的设计计算 25 四
2、、箱体结构设计.27 五、设计心得28 六、参考资料29 1 机械课程设计说明书 一、前言一、前言 (一) 设计任务 设计一带式输送机用单级圆柱齿轮减速器。选题 A5,已知运输 带输送拉力 F=2KN,带速 V=2.0m/s,传动滚筒直径 D=300mm(滚筒 效率为 0.96) 。电动机驱动,预定使用寿命 8 年(每年工作 300 天) , 工作为二班工作制,载荷轻,带式输送机工作平稳。工作环境:室内 灰尘较大,环境最高温度 35 。动力来源:电力,三相交流 380/220 伏。 图 1 带式输送机的传动装置简图 1、电动机;2、三角带传动;3、减速器;4、联轴器;5、传动 滚筒;6、皮带运
3、输机 表 1 常用机械传动效率 机械传动类型 传动效率 圆柱齿轮传动 闭式传动 0.960.98(7-9 级精度) 开式传动 0.940.96 圆锥齿轮传动 闭式传动 0.940.97(7-8 级精度) 开式传动 0.920.95 带传动 平型带传动 0.950.98 2 V 型带传动 0.940.97 滚动轴承(一对) 0.980.995 联轴器 0.99-0.995 表 2 常用机械传动比范围 传动类型 选用指标 平型带 三角带 齿轮传动 功率(KW) 小(20) 中(100) 大(最大可达 50000) 单级传动比 (常用值) 2-4 2-4 圆柱 圆锥 3-6 2-3 最大值 6 15
4、 10 6-10 (二) 设计目的 通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用, 培养结构 设计,计算能力,熟悉一般的机械装置设计过程。 (三) 传动方案的分析 机器一般是由原动机、 传动装置和工作装置组成。 合理的传动方 案除满足工作装置的功能外, 还要求结构简单、 制造方便、 成本低廉、 传动效率高和使用维护方便。 本设计中原动机为电动机,工作机为皮带输送机。 传动方案采用 了两级传动,第一级传动为带传动, 第二级传动为单级直齿圆柱齿轮 减速器。 带传动承载能力较低, 在传递相同转矩时, 结构尺寸较其他形式 大,但有过载保护的优点,还可缓和冲击和振动,故布置在传动的高 速级,以降低传递
5、的转矩,减小带传动的结构尺寸。 齿轮传动的传动效率高,适用的功率和速度范围广,使用寿命较 3 长,是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直 齿轮传动。 减速器的箱体采用水平剖分式结构, 用 HT250 灰铸铁铸造而成。 二、传动系统的参数设计二、传动系统的参数设计 (一) 电动机选择 1、电动机类型的选择: Y 系列三相异步电动机 2、电动机功率选择: 传动装置的总效率 : 查表 1 取皮带传动效率 0.96,轴承传动效率 0.99,齿轮传动效率 0.97,联轴器效率 0.99。 =0.96*0.993*0.97*0.99=0.8945 工作机所需的输入功率 Pw: Pw=(F
6、wVw)/(1000w) 式中,Fw=2 KN=2000N,Vw=2.0m/s,w=0.96,代入上式得 Pw=(2000*2)/(1000*0.96)=4.17 KW 电动机的输出功率: PO= Pw /=4.17/0.8945=4.66KW 选取电动机额定功率 Pm,使电动机的额定功率 Pm(11.3)PO , 由查表得电动机的额定功率 P5.5KW。 3、确定电动机转速: 计算滚筒工作转速: nw=60*1000V/(D)=601000 2/(300) =127r/min 由推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传 动比范围 i1=36。取 V 带传动比 i2=24,则总传动比理时范围为 i=624。 故电动机转速的可选范围为 n= (624) 127=7623048r/min。 4 4、确定电动机型号 根据以上计算,符合这一转速范围的电动机的同步转速有 750r/min 、1000r/min 和 1500r/min,综合考虑电动机和传动装置的尺 寸、结构