机械设计课程设计——设计胶带输送机的传动装置

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1、机械设计课程设计说明书东北大学机械工程及自动化专业2007级2班设计者：孙铭康指导教师：张伟华2010年3月24日33目录一、设计任务书3二、电动机的选择计算3三、传动装置的运动及动力参数计算4四、传动零件的设计计算8五、轴的设计计算17六、轴的强度校核18七、滚动轴承的选择及其寿命验算26八、键联接的选择和验算30九、联轴器的选择31十、减速器的润滑及密封形式选择31十一、参考文献3233一、设计任务书1）设计题目：设计胶带输送机的传动装置2）工作条件：工作年限工作班制工作环境载荷性质生产批量82清洁平稳小批3）技术

2、数据题号滚筒圆周力F(N)带速v(m/s)滚筒直径D(mm)滚筒长度L(mm)ZL-10A160000.24400850二、电动机的选择计算1）、选择电动机系列根据工作要求及工作条件，应选用Y系列，三相异步电动机，封闭式结构，电压380伏。2）、滚筒转动所需要的有效功率根据表4.2-9确定各部分的效率:传动滚筒效率η滚=0.96联轴器效率η联=0.99联轴器效率η联=0.99滚动轴承效率η轴承=0.99开式齿轮的传动效率η开齿=0.95（脂润滑）闭式齿轮的传动效率η闭齿=0.97（8级精度）所需的电动机的功率3).滚筒

3、的转速为：33查表4.12-1，选电动机Y132M2—6型，额定功率5.5kw,同步转速1000r/min,满载转速960r/min。同时，由表4.12-2查得电动机中心高H=132mm，外伸轴段D×E=38mm×80mm。三、传动装置的运动及动力参数计算（一）.分配传动比．1）总传动比2）各级传动比的粗略分配由表4.2-9取i开＝6减速器的传动比：减速箱内高速级齿轮传动比i1=4.334减速箱内低速级齿轮传动比i2=3.210上面分配的传动比仅为初步值。（二）各轴功率、转速和转矩的计算1．0轴：（电动机轴）P0=4.

4、8KW=960r/minT0=47.75N.m2．Ⅰ轴：（减速器高速轴）P1=4.75kwn1=960r/min33T1=47.25N.m3.Ⅱ轴：（减速器中间轴）P2=4.56kwn2=221.5r/minT2=196.6N.m4.Ⅲ轴：（减速器低速轴）P3=4.38kw=69.0r/min=606.22N.m5.Ⅳ轴：（开式齿轮传动轴）=4.29kw=69.0r/min=593.76N/m6.Ⅴ轴：（滚筒轴）P5=4.03kw=11.5r/minT5=3346.65N.m33各轴运动及动力参数轴序号功率P(kw)转

5、速n(r/min)转矩(N.m)传动形式传动比效率η04.8096047.75弹性联轴器1.00.99Ⅰ4.7596047.25闭式齿轮4.3340.97Ⅱ4.56221.5196.6闭式齿轮3.2100.97Ⅲ4.3869606.22联轴器1.00.99Ⅳ4.2969593.76开式齿轮60.95Ⅴ4.0311.53346.65（三）设计开式齿轮1）．选择材料小齿轮QT600-3正火处理齿面硬度240-270HBS大齿轮QT500-7正火处理齿面硬度200-230HBS传动比u=6，应力循环次数2).按齿根弯曲疲劳强

6、度确定模数初取小齿轮齿数Z=20,33则大齿轮齿数Z=Z*u=20×6=120.按强度为240HBS和200HBS查《机械设计》图5-18(a)知，取查《机械设计》图5-19知，又由式5-32知，，取由考虑磨损影响，将值降低30%，则：则查《机械设计》图5-14知查图5-15知取取则由于预取=5mm33当m=5mm时，1.25与1.2相差不大，不需要修正m.所以可以选取m=5mm.此时，Ⅳ轴和Ⅴ轴的中心距为3）、齿轮5、6的主要参数Z=20,Z=120,u=6,m=5mm取四、传动零件的设计计算（一）减速器高速级齿轮的

7、设计计算1）材料的选择：高速级小齿轮45号钢调质处理齿面硬度217-255HBS大齿轮45号钢正火处理齿面硬度162-217HBS计算应力循环次数33查《机械设计》图5-17，ZN1=1.0ZN2=1.06（允许一定点蚀）由式5-29，ZX1=ZX2=1.0，取SHmin=1.0ZW=1.0ZLVR=0.92（精加工齿轮）按齿面硬度217HBS和162HBS，由图5-16b，得,由5-28式计算许用接触应力因，故取22）按齿面接触强度确定中心距小轮转矩T1=47250N·mm初定螺旋角β=,。初取，由表5-5得减速传动

8、，;取端面压力角基圆螺旋角βb=12.2035。由式《机械设计》（5-39）计算中心距a33由《课程设计》表4.2-10,取中心距a=125mm。a=125mm估算模数mn=(0.007~0.02)a=0.875—2.5mm,取标准模数mn=2mm。mn=2mm小齿轮齿数：大齿轮齿数：z2=uz1=取z1=23，z2=99z1=2