1、机械设计基础课程设计说明书 机械厂装配车间输送带传动装置设计- 0 -机械设计基础课 程 设 计 说 明 书设计题目:机械厂装配车间输送带传动装置设计机械设计基础课程设计说明书 机械厂装配车间输送带传动装置设计- 1 -目 录一 设计任务书1二 传动方案的拟定及说明2三 传动设计6四 轴的设计计算14五 滚动轴承的选择及计算21六 键联接的选择及校核计算23七 联轴器的选择23八 减速器箱体、附件及润滑24九 设计小结26十 参考资料27机械设计基础课程设计说明书 机械厂装配车间输送带传动装置设计1一 设计任务书1.1 题目:机械厂装配车间输送带传送装置设计1.2 任务:(1)传动装置的总体设
2、计。(2)传动件及支承的设计计算。(3)减速器装配图一张,零件图两张。(4)设计计算说明书编写1.3 传动方案:图(1)传动方案示意图1电动机 2V 带传动 3同轴式双级齿轮减速器4联轴器 5底座 6传送带鼓轮 7传送带1.4 设计参数:机械设计基础课程设计说明书 机械厂装配车间输送带传动装置设计2(1)主动滚筒扭矩 T= 1200Nm (2)主动滚筒速度 V= 0.7m/s (3)主动滚筒直径 D= 360 mm1.5 其它条件:(1)机器功用:由输送带传送机器的零部件;(2)工作情况:单向连续运输,轻度振动,环境温度不超过 35C;(3)运动要求:输送带运动速度误差不超过 5%;(4)使用
3、寿命:十年,每年 350 天,每天工作 16 小时;(5)检修周期:一年小修,二年大修;(6)生产批量:单件小批生产;(7)生产厂型:中型机械厂。二传动方案拟定及说明2.1 电动机的选择2.1.1 电动机类型和结构型式因为本传动的工作状况是:载荷平稳,单向旋转,所以选用常用的封闭式 Y 系列的电动机。2.1.2 选择电动机容量(1)工作机所需功率 Pw 滚筒牵引力 = NDTF267.3.01工作机所需功率 wkW7.4108.6vP式中: V -传送速度; D -滚筒直径; T-滚筒扭矩(2) 由电动机至工作机的总效率 n4321带传动 V 带的效率 =0.940.97 1取 = 0.961
4、机械设计基础课程设计说明书 机械厂装配车间输送带传动装置设计3一对齿轮传动的效率 = 0.960.98 328取 = 0.97联轴器的效率 =0.990.995 4取 = 0.994一对滚动轴承的效率 =0.980.995 765取 = 0.99 87.09.09.092387654321 (3) 电动机所需的输出功率 dPkW4.587.0wd2.1.3 电动机额定转速的选择 wbdnin21式中: -电动机转速 ; Ib -V 带的传动比; -高速齿轮的传动比; -低速齿轮的传动比; 1i 2i-工作机的转速wn确定工作机主轴所需转速 wn r/min1207.495950TpWw=37.
5、00 r/min圆柱齿轮减速器传动比 =93621i推荐 V 带传动比 =24bi2.1.4 确定电动机的型号选择电动机型号为 Y132M2-6 型,其额定功率为 5.5kW,满载转速 960r/min,额定转矩2.0kNm,最大转矩 2.2kNm,同步转速 1000r/min。型号 尺 寸Y132H A B C D E FGD G AD AC HD L机械设计基础课程设计说明书 机械厂装配车间输送带传动装置设计4m2-6 132 216 140 89 38 80 108 33 210 135 315 4752.2 总传动比的确定及各级传动比的分配2.2.1 理论总传动比 i95.23760w
6、mni2.2.2 各级传动比的分配(1)V 带传动的理论传动比 vi初取 2.88 bi(2)两级齿轮传动的传动比,由于是同轴式布置,故 i = i ;1298.2521bi2.3 各轴转速,转矩与输入功率2.3.1 各轴理论转速设定:电动机轴为 0 轴,高速轴为轴,中间轴为轴,低速轴为轴,联轴器为 IV 轴(1)电动机 r/min960mdn(2)轴 r/mim3.8.2bdi(3)轴 r/min1.3.1in(4)轴 r/min04.73.2in2.3.2 各轴的输入功率机械设计基础课程设计说明书 机械厂装配车间输送带传动装置设计5(1)电动机 kW5.edP(2)轴kW28.596.01
7、 ed(3)轴kW07.52 P(4)轴kW63 8.49.07.(5)工作轴 kW7.8.47Pw2.3.3 各轴的理论转矩(1)电动机 9605.950meddnTmN71.4(2)轴 Nm3.285950nP7.1(3)轴 Nm1.05950nT7.4(4)轴 = Nm04.378950nP63.252.3.4 各轴运动和动力参数汇总表轴号理论转速(r/min)输入功率(kw)输入转矩(Nm)传动比电动轴 960 5.5 54.712.88第 I 轴 333.33 5.28 151.273机械设计基础课程设计说明书 机械厂装配车间输送带传动装置设计6第 II 轴 111.11 5.07
8、435.77第 III轴 37.04 4.87 1255.633三、传动设计3.1 带传动设计3.1.1 原始数据电动机功率 kw5.dP电动机转速 r/min960nV 带理论传动比 2.88bi3.1.2 设计计算(1) 确定计算功率 PcaPca =KAPd根据每天工作 16 小时,工作机为带式运输机,查得工作系数 KA=1.2Pca =KAPd=1.25.5= 6.6 kw(2)选取普通 V 带带型根据 Pca,n d确定选用普通 V 带 A 型。(3)确定带轮基准直径 d d1和 dd2a. 初选小带轮基准直径 =125mm1b验算带速 5m/s V 20m/sm/s 28.6106
9、95106ndv5m/sV25m/s 带的速度合适。c. 计算 dd2 dd2 mm305.1di(4)确定普 V 带的基准长度和传动中心距根据 0.7( dd1+dd2) a 0 2( dd1+dd2)339.5mm a 0970mm机械设计基础课程设计说明书 机械厂装配车间输送带传动装置设计7初步确定中心距 a 0 = 650mmLd = =02121042a)d()d(65)3()5(62=2082.69mm取 Ld = 2000 mm计算实际中心距 mad 345.69120.865020 圆整后取 a=690mm。(5)验算主轮上的包角 13.578021ad= 901690136
10、主动轮上的包角合适(6)选取 V 带的根数 Z LcaKP)(0P0 基本额定功率 查表得 P0=1.3816kW P0额定功率的增量 查表得 P0=0.09kW包角修正系数 查表得 =0.95KK长度系数 查表得 =1.03L L = =4.58LcaPZ)(04.16取 Z=5 根(7)计算预紧力 F 0 2min0)15.()( qvKZvcaqV 带单位长度质量 查表得 q=0.10 kg/m机械设计基础课程设计说明书 机械厂装配车间输送带传动装置设计82min0 )15.(qvKZvPFca= 28.609.86.=175.42 N应使带的实际出拉力 min0F(8)计算作用在轴上的
11、压轴力 FP=1727.55 N 2160si4.752sin210min0 ZFvP3.1.3 带传动主要参数汇总表带型 LdmmZdd1mmdd2mmammF0NFPNA 2000 5 125 360 690 175.42 1727.553.2 确定带轮的结构尺寸,给制带轮工作图小带轮基准直径 dd1=125mm 采用实心式结构。大带轮基准直径 dd2=360mm,采用孔板式结构。3.3 高速级齿轮传动设计3.5.1 原始数据输入转矩 = NmmT51027.小齿轮转速 =333.33 r/minIn齿数比u= 3i3.5.2 设计计算一 选齿轮类、精度等级、材料及齿数1 为提高传动平稳性及强度,选用斜齿圆柱齿轮;2 因为运输机为一般工作机器,速度不高,故选用 7 级精度;3 为简化齿轮加工工艺,选用闭式软齿面传动小齿轮材料:45 Cr 调质处理 硬度为 280HBS接触疲劳强度极限 MPa 601limH