链板式运输机传动装置设计——课程设计.docx

1、目录一、课程设计任务书 .1二、电机的选择 .3三、确定传动装置的有关的参数 .4四、传动零件的设计计算 .7五、轴的设计计算 .19六、滚动轴承的选择及校核计算 .33七、键连接的选择及校核计算 .35八、联轴器的选择及校核计算 .36九、减速器的润滑与密封 .37十、箱体及附件的结构设计 .38设计小结 .39参考文献 .40机械基础综合课程设计设计计算说明书第 -1-页一、课程设计任务书题目：链板式运输机传动装置设计工作条件：连续单向运转，载荷有中等冲击，空载起动；使用期 10 年，每年300 个工作日，小批量生产，两班制工作，运输链速度允许误差为5%。原始数据：链条有效拉力 ; 链条速

2、度 ; 链节距 ;小链轮=1200 =0.45/=50.80齿数 。=211-电动机；2、4-联轴器； 3-圆锥-圆柱斜齿轮减速器；5-开式齿轮传动；6- 输送链的小链轮链板式运输机传动示意图设计任务1）选择电动机，进行传动装置的运动和动力参数计算。2）进行传动装置中的传动零件设计计算。3）绘制传动装置中减速器装配图和箱体、齿轮及轴的零件工作图。4）编写设计计算说明书。机械基础综合课程设计设计计算说明书第 -2-页二、传动方案的拟定与分析2.1、传动方案二级圆锥-圆柱齿轮减速度器，如图 1 所示。1-电动机；2 、4-联轴器；3- 圆锥-圆柱斜齿轮减速器；5-开式齿轮传动；6-输送链的小链轮图

3、 1 减速器传动方案优缺点分析：优点：1、 在圆锥圆柱齿轮减速器后接一级链传动，链传动能保持较准确的传动比，无弹性滑动和整体打滑现象，可在恶劣的环境下工作。2、 圆锥齿轮减速器布置在高速级，使圆锥齿轮减速器齿轮不致于太大，否则加工困难。3、 减速器采用斜齿轮可以抵消锥齿轮产生的轴向力。缺点：1、 电动机直接与二级圆锥-圆柱齿轮减速器相连接，使减速器的传动比和结构尺寸较大。2、 采用链传动工作振动噪声较大。机械基础综合课程设计设计计算说明书第 -3-页三、电动机的选择1、电动机类型的选择根据工作要求和条件，选择用三笼型异步电动机，封闭式结构，电压 380V，Y 型。2、电动机功率选择（1） 传动

4、装置的总效率： 25134分别为联轴器、滚动轴承、闭式齿轮、锥齿轮、开式齿轮12345传动效率取 ， ， ， ， 。10.92.930.74.950.6（2） 传动装置的总效率： 6.8,.0wd edPFVKWP3、确定电动机转速计算输送链小链轮工作转速为 60125.31/minwvnrp按机械设计课程设计指导书P7 表 1 推荐的传动比合理范围，取二级圆锥-圆柱齿轮减速度器为 ，开式齿轮传动 。8i1 25i故电机可选范围： 。(075)32.(089.)/ndawni r符合这一转速范围的同步转速有 750、1000、1500r/min。表 3.1 电机型号电机型号 额定功率 同步转速

5、/满载转速 r/min方案一 Y160L-8 7.5KW 750/720方案二 Y160M-6 7.5KW 1000/970方案三 Y132M-4 7.5KW 1500/1440综合考虑电动机和传动装置,减速器的传动比，可见第 2 方案比较适合，则选 n=1000r/min。4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为 Y160M-6。其主要性能：额定功率 7.5KW；满载转速 970r/min；质量63kg。824.0总 KWP57电 机 min31.25链 轮 电动机型号：Y160M-6机械基础综合课程设计设计计算说明书第 -4-页四、计算总传动比

6、及分配各级的传动比1、总传动比由选定电动机满载转速 和工作主动轴转速 ,可得传动装置总mnn传动比 97038.125.awin2、分配各级传动比取开式齿轮传动比 ，减速器传动比34i3412.7ai减取二级圆锥-圆柱齿轮减速度器高速级的传动比，则低速级传动比为 。01.428ii01.i减2 31.8总 i3开 式 齿 轮 i7.12减 0384低 速高 速 i机械基础综合课程设计设计计算说明书第 -5-页五、动力学参数计算1) 计算各轴转速 0123497/min2.4/i.85.6.079/in.2.3/minrrinri12) 计算各轴的功率 012346.8905.42.3.961d

7、PKW3) 计算各轴扭矩 00112233446.89957.0.42.6.35950798.26.1595039.6PTnmnnnPTmnn0123497/min.56/i./innrrn012346.89.56.PKW0123467.89.5.6TnmTn机械基础综合课程设计设计计算说明书第 -6-页运动和动力参数计算结果整理于下表：效率（Kw） 转矩（N.m）轴名输入 输出 输入 输出转速 nr/min传动比 i效率电动机轴 6.89 67.8 970 4.2 0.991 轴 6.42 6.35 267.2 264.5 229.423.02 0.9802 轴 6.35 6.29 798.

8、35 790.4 75.961 0.9313 轴 6.22 6.15 851.0 842.4 75.964 轴 6.15 6.08 2319.6 2295.8 25.32 3 0.97机械基础综合课程设计设计计算说明书第 -7-页六、传动零件的设计计算（一）高速级齿轮设计1、选择齿轮材料、精度等级、材料及齿数1) 选用标准直齿锥齿轮齿轮传动，压力角为 20。2) 运输机为一般传动装置，参考机械设计表 10-6，选用七级精度。3) 材料选择。由机械设计表 10-1，选择小齿轮材料为40Cr(调制 )，齿面硬度 280HBS，大齿轮材料为 45 钢（调质），齿面硬度 240HBS。小齿轮齿数 ，大

9、齿轮齿数 。12z2184z2、按齿面接触强度设计（1）计算小齿轮分度圆直径 23124()0.5HtEt HrrKTZd1) 试选 。.Htk2) 计算小齿轮传动转矩。 66 4019.5/9.50.7/9.6510TPnNmA3) 选取齿宽系数 。3R4) 由教材 P203 图 10-20 选取区域系数 。2.HZ5) 由教材表 10-5 查得材料的弹性影响系数 。1289.EMPa6) 计算接触疲劳许用应力H。由教材图 10-25d 查得：Hlim1=600Mpa Hlim2=550Mpa由教材（10-15）式计算应力循环次数 N 91609701635102.736)1(0NnjLh8

10、21/.4由教材 P207 图 10-23 查得接触疲劳的寿命系数：0.92.5KHN12z2184125403HMPap机械基础综合课程设计设计计算说明书第 -8-页所以 1122/540/23HlimNliKSMPap选其中较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即 253HMPa试算小齿轮分度圆直径 168.970tdm（3） 调整小齿轮分度圆直径计算实际载荷系数前的数据准备。1) 圆周速度1(0.5)8.624mtRd13970.661nv ms2) 当量齿轮齿宽系数 。d21=0.7rtdm3) 由教材表 10-2 查得使用系数 。1AK4) 由教材图 10-8 查得 。v.735)

11、由教材表 10-4 用插值法查得 7 级精度，小齿轮悬臂时，得。1.62HK则实际动载荷系数 2.853HAVHK按实际载荷系数算得分度圆直径为 331 .68.9709.61ttdm14.268mz3、按齿根弯曲强度设计（1）计算模数，即 2321()0.5Ft FaSt HrrKTYz1) 确定公式各参数4.268m机械基础综合课程设计设计计算说明书第 -9-页i. 计算 。FaSHY由分锥角 和 得 ，1rctn()14.036275.96412.65vz2346.vz由教材查得 , , , 。12.70FaY2.5Fa1.8SaY2.79Sa10.8,93FNNK取弯曲疲劳安全系数为 ,则.S122085 241.7930.6.FNKMPaS12.58.174.90.6FaFY小齿轮数值大 .19aFY2) 试算齿轮模数。 2321()1.650.5t FaSt HrrKTYmz（2）调整齿轮模数。1) 圆周速度1(.)29.6mtRdm14760nvs2) 齿宽 b。 21=.05Rd由教材表 10-2 查得使用系数 。1AK由教材图 10-8 查得 。v.8由教材表 10-4 用插值法查得 7 级精度，小齿轮悬臂时，得12405.6FMPa