机械设计基础课程设计---皮带运输机传动装置

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1、机械设计基础课程设计2计算说明书设计题目：学生姓名学院名称专业学号指导教师年月日《机械设计基础课程设计2》任务书编号2—2—姓名专业年级班级设计完成日期指导教师设计题目：皮带运输机传动装置1—三角带传动2—电动机3—圆柱齿轮减速器4—联轴器5—运输带6—滚筒原始数据项目设计方案1234运输带曳引力P（牛顿）2300210019002200运输带速度v（米/秒）1.51.51.51.6滚筒直径D（毫米）400400400400每日工作时数T（小时）24242424传动工作年限（年）5555注：传动不逆转，载荷平稳，起动载荷为名义载荷的1.25倍

2、，运输带转速允许误差为±5%。设计工作量：设计说明书1份，减速器装配图1张，减速器零件图1张10目录一电机的选择二计算传动装置总传动比，并分配各级传动比三计算各轴输入功率四带传动（运动参数）设计五减速器内部传动零件六输出轴的强度校核七联轴器的选择八键的强度校核九（输出轴）轴承寿命计算十减速器箱体主要结构尺寸十一润滑方式十二技术要求参考文献10一、电机的选择1.确定电机类型：根据工作要求：“传动不逆转，载荷平稳”，选用Y系列笼型卧式三相异步交流电动机。2.确定电动机功率：传动装置所需功率Pw=PV/1000=2300×1.5/1000=3.45

3、kw从电动机至卷筒轴之间的传动总效率η=η×η×η×η=0.95×0.99×0.98×0.99=0.903电动机所需功率P=P/(η·η)=3.45/(0.903×0.95)=4.02kw3.确定电机转速：卷筒轴的转速为n=60×1000V/πD=60×1000×1.5/(π×400)=71.6r/min带传动传动比i=3~4,闭式齿轮传动比i=3~4，则传动装置总传动比i=9~16电机转速n=71.6×（9~16）=644.4~1145.6r/min4.查阅资料，根据以上步骤求得电机功率P=4kw,转速n的范围，查阅“Y系列三相异步电动机技

4、术数据”，选取Y132M1-6型号电机，满载转速为960r/min二、计算传动装置总传动比，并分配各级传动比1.计算传动比：总传动比i=n/n=960/71.6=13.4,i<20,取值合理。10取i=4,i=13.4/4=3.42.确定各轴转速：n=n/i=960/3.4=282.4r/minn=n/i=282.4/4=70.6r/minn=n=70.6r/min3.校核卷筒转速误差：ε==-1.4%，不超过±5%,传动比分配合理。三、计算各轴输入功率1.计算输入功率轴I：P=4.02×0.95×0.99=3.78kw轴II：P=3.78×

5、0.98×0.99=3.67kw卷筒轴：P=3.67×0.99=3.63kw2.计算各轴输入转矩轴I：T=9550×10P/n=9550×10×3.78/282.4=1.28×10N·mm轴II:T=9550×10P/n=9550×10×3.67/70.6=4.96×10N·mm轴转速n（r/min）功率P（kW）转矩T（N·m）传动比i电机轴9604.02轴I282.43.78127.83.4轴II70.63.67496.44卷筒轴70.63.63491.01四、带轮传动设计1根据带传动的工作环境，负载起动，每天工作小时数大于16h，载荷变

6、动微小，选取K=1.3。10d=100mm，A型带，3大带轮基准直径d=id=3.4×100=340,圆整为400mm，P=0.97kw，4验算带速v===5.03m/s,带速在正常范围内。5初定中心距aa≥0.7(d+d)=0.7×(100+400)=350mma≤2（d+d）=2×(100+400)=1000mm,代入a=500mm,L=2a++=1830mm，迭代近似计算，a=a+=500+=485mm6计算包角ɑ主动轮上包角ɑ=180-（400-100）/485×57.3=144.57V带根数zP=1.3×4.02=5.2kwV带根数

7、z===6.1，取整数z=6。五、减速器内部传动零件1直齿圆柱齿轮材料和热处理方式工作条件：输入转速282.4r/min,传动比i=4,传递功率3.78kw，单向传动（不逆转），载荷平稳。考虑到是普通减速器，故采用软齿面齿轮传动，选小齿轮材料为40Cr调质,硬度为250HBW;大齿材料为42SiMn调质，硬度为220HBW,取齿轮传动精度8级。2选择齿数和齿宽系数10初定齿数Z=30，Z=iZ=120,由于小齿轮为软齿面，对称布置，齿宽系数Ψ=1。3载荷系数和弹性系数平稳传动，原动机为电机，K=1.2~1.4，取K=1.3根据大齿轮，小齿轮材

8、质，查表得Z=189.84许用接触疲劳应力根据两轮轮齿的齿面硬度，查手册得两轮的齿面接触疲劳极限应力σ=670MPa,σ=620MPa,5接触疲劳寿命系数K每年按3