机械设计课程设计-- 带式输送机传动系统的设计（含cad图纸）

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1、湖南工业大学机械工程学院机械设计课程设计说明书设计题目:带式输送机传动系统的设计专业班级:机械设计092姓名:吴浪学号:指导老师:李力坚完成日期:2011-12-2731目录机械设计课程设计任务书3电动机的选择5传动参数的计算6高速齿轮副3的设计7低速齿轮副的设计11高速轴Ⅰ的设计16中间轴Ⅱ的设计19低速轴Ⅲ的设计22高速轴轴承的校核25中间轴轴承的校核26低速轴轴承的校核28各轴上键的校核29润滑和密封30设计小结3131一、机械设计课程设计任务书1.设计任务设计带式输送机传动系统中的减速器。要求传动系统中含有两级圆柱齿轮减速器

2、。2．传动系统总体方案（见图1）带式输送机由电动机驱动。电动机1通过联轴器2将动力传入两级圆柱齿轮减速器3，再通过联轴器4，将动力传至输送机滚筒5，带动输送带6工作。图1带式输送机传动系统简图1—电动机；2—联轴器；3—两级圆柱齿轮减速器；4—联轴器；5—滚筒；6—输送带3．原始数据（见表1）设输送带最大有效拉力为F（N），输送带工作速度为v（m/s），输送机滚筒直径为D（mm），其具体数据见表1。31表1设计的原始数据分组号1234567F（N）4000450030004000300032004200v（m/s）0.81.01.2

3、1.01.41.31.0D（mm）3153554004003553003754．工作条件带式输送机在常温下连续工作、单向运转；空载起动，工作载荷较平稳；输送带工作速度v的允许误差为±5％；二班制（每班工作8h），要求减速器设计寿命为8年，大修期为2～3年，大批量生产；三相交流电源的电压为380/220V。5.设计工作量1.传动方案运动简图1~2张（A4附在说明书里）。2.减速器装配草图1张（A1）。3.完成减速器二维装配图一张（计算机绘图，A1）。4.完成二维主要零件图两张（计算机绘图，A3）。5.设计说明书1份（20页~25页）。

4、个人设计数据输送带最大有效拉力为4200F（N），输送带工作速度为1.0v（m/s），输送机滚筒直径为375D（mm）31二、电动机的选择1、选定Y系列电动机。Y系列电动机是一般用途的全封闭自扇冷式三相异步电动机，具有效率高、性能好、噪声小、振动小的优点，适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体和无特殊要求的机械上。2、确定功率（1）、工作机所需功率取=0.96(2)、电动机至工作机的总效率取圆柱齿轮传动效率取滚动轴承传动效率取联轴器传动效率故（3）、所需电动机的功率(4)、按电动机的额定功率选用电动机查Y系列（IP44）三相异步电动机的

5、技术数据选定型号为Y160L-6的电动机其额定功率为满载转速3、传动比的分配工作机输送带滚筒转总传动比取高速级传动比低速级传动比31三、传动参数的计算1、各轴的转速n（r/min）高速轴Ⅰ的转速中间轴Ⅱ的转速低速轴Ⅲ的转速滚筒轴Ⅳ的转速2、各轴的输入功率P(KW)高速轴的输入功率中间轴的输入功率低速轴的输入功率滚筒轴的输入功率3、各轴的输入转矩T(N*m)高速轴的输入转矩中间轴的输入转矩低速轴的输入转矩滚筒轴的输入转矩电机轴轴Ⅰ轴Ⅱ轴Ⅲ滚筒轴Ⅳ功率P/KW11KW10.89KW10.46KW10.05KW9.75KW转矩T/(N*m

6、)107.22107.22471.171548.021501.81转速n/（r/min）970970210.96262传动比i14.63.41效率；η0.990.980.980.9931四、高速级齿轮的设计1、设计参数：输入功率,小齿的转速传动比工作寿命8年（设每年工作300天）两班制，工作平稳2、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数（1）按照任务书的传动方案，选用标准斜齿圆柱齿轮传动（2）输送机为一般工作机器，速度不高，故选用7级精度（GB10095—88）（3）材料选择。选择小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮

7、材料为45钢（调质）硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。（4）选小齿轮齿数，大齿轮齿数取齿数为（5）初选螺旋升角3、按齿面接触强度设计按公式试算，即（1）确定公式内的各计算数值①试选齿宽系数小齿轮传递转矩②选取区域系数③端面重合度系数④材料的弹性影响系数⑤小齿轮的接触疲劳强度极限大齿轮的接触疲劳强度极限⑥应力循环次数31⑦取接触疲劳寿命系数⑧取失效概率为1%，安全系数S=1⑨许用接触应力（2）代入参数数值并计算①试算小齿轮分度圆直径②计算圆周速度计算齿宽b及模数④计算纵向重合度⑤计算载荷系数K使用系数根据v=3.458m

8、/s7精度得动载系数31⑥按实际载荷系数校正分度圆直径⑦计算模数4、按齿根弯曲强度设计(1)确定计算参数根据纵向重合度查得螺旋影响系数计算当量齿数查小齿轮弯曲疲劳强度极限查大齿轮弯曲疲劳强度极限查大小齿轮的疲劳寿命系数计算弯曲疲劳许用