1、带式输送机传动装置设计 1目 录一 绪论1二 结构设计三 设计计算过程及说明.31 选择电动机. .32 传动装置的总传动比及其分配.33 计算传动装置的运动和动力装置参数.34 带传动设计.45 齿轮传动设计.56 轴的设计.117 轴承的选择 .228 键的选择.229 减速机箱体的设计.2310 减速器附件设计.23 11密封与润滑.24四 设计小结.25五参考文献.26带式输送机传动装置设计 21 绪论通过查阅一些文献我可以了解到带式传动装置的设计情况，为我所要做的课题确定研究的方向和设计的内容。1.1 带传动带传动是机械设备中应用较多的传动装置之一，主要有主动轮、从动轮和传动带组成。
2、工作时靠带与带轮间的摩擦或啮合实现主、从动轮间运动和动力的传递。带传动具有结构简单、传动平稳、价格低廉、缓冲吸振及过载打滑以保护其他零件的优点。1.2 圆锥-圆柱齿轮传动减速器YK 系列圆锥-圆柱齿轮传动减速器适用的工作条件：环境温度为-4040度；输入轴转速不得大于 1500r/min,齿轮啮合线速度不大于 25m/s，电机启动转矩为减速器额定转矩的两倍。YK 系列的特点：采用一级圆弧锥齿轮和一、二、三级圆柱齿轮组合，把锥齿轮作为高速级（四级减速器时作为第二级） ，以减小锥齿轮的尺寸；齿轮均采用优质合金钢渗碳淬火、精加工而成，圆柱齿轮精度达到 GB/T10095 中的 6 级，圆锥齿轮精度达
3、到 GB/T11365 中的 7 级；减速器的选用原则：（1）按机械强度确定减速器的规格。减速器的额定功率 P1N 是按载荷平稳、每天工作小于等于 10h、每小时启动 5 次、允许启动转矩为工作转矩的两倍、单向运转、单对齿轮的接触强度安全系数为 1、失效概率小于等于 1%等条件算确定.当载荷性质不同，每天工作小时数不同时，应根据工作机载荷分类按各种系数进行修正.减速器双向运转时，需视情况将 P1N乘上 0.71.0 的系数，当反向载荷大、换向频繁、选用的可靠度 KR较低时取小值，反之取大值。功率按下式计算： P2m=P2*KA*KS*KR ，其中 P2 为工作功率；KA 为使用系数； KS 为
4、启动系数； KR 为可靠系数。 （2）热功率效核.减速器的许用热功率 PG适用于环境温度 20，每小时 100%连续运转和功率利用律（指 P2/P1N100%）为 100%的情况，不符合上述情况时，应进行修正。 （3）校核轴伸部位承受的径向载荷。带式输送机传动装置设计 32 结构设计2.1V 带传动带传动设计时，应检查带轮的尺寸与其相关零部件尺寸是否协调。例如对于安装在减速器或电动机轴上的带轮外径应与减速器、电动机中心高相协调，避免与机座或其它零、部件发生碰撞。2.2 减速器内部的传动零件减速器外部传动件设计完成后，可进行减速器内部传动零件的设计计算。1）齿轮材料的选择应与齿坯尺寸及齿坯的制造
5、方法协调。如齿坯直径较大需用铸造毛坯时，应选铸刚或铸铁材料。各级大、小齿轮应该可能减少材料品种。2）蜗轮材料的选者与相对滑动速度有关。因此，设计时可按初估的滑速度选择材料。在传动尺寸确定后，校核起滑动速度是否在初估值的范围内，检查所选材料是否合适。3）传动件的尺寸和参数取值要正确、合理。齿轮和蜗轮的模数必须符合标准。圆柱齿轮和蜗杆传动的中心距应尽量圆整。对斜齿轮圆柱齿轮传动还可通过改变螺旋角的大小来进行调整。根据设计计算结果，将传动零件的有关数据和尺寸整理列表，并画出其结构简图，以备在装配图设计和轴、轴承、键联结等校核计算时应用。联轴器的选择减速器的类型应该根据工作要求选定。联接电动机轴与减速
6、器，由于轴的转速高，一般应选用具有缓冲、吸振作用的弹性联轴器，例如弹性套柱销联轴器、弹性柱销联轴器。减速器低速轴（输出轴）与工作机轴联接用的连周期，由于轴的转速较低，传递的转距较大，又因为减速器轴与工作机轴之间往往有较大的轴线偏移，因此常选用刚性可以移动联轴器，例如滚子链联轴器、齿式联轴器。联轴器型号按计算转距进行选择。所选定的联轴器，起轴孔直径的范围应与被联接两轴的直径相适应。应注意减速器高速轴外伸段轴径与电动机的轴径不得相差很大，否则难以选择合适的联轴器。带式输送机传动装置设计 43 设计计算过程及说明3.1 选择电动机3.1.1 电动机类型和结构型式选择Y 系列笼型三相异步电动机, 卧式
7、闭型电电动机。3.1.2 选择电动机容量工作机所需功率= =7.98kw 10FVPw9.1*42=80.7r/mindn.36电动机的输出功率= =10.4kwwdP7.089= *.* =0.82*0.98*0.95*0.98*0.97*0.98*0.98*0.97*0.98*0.98*0.99*0.96=0.771n确定电动机的额定功率Ped=Pd3.1.3选择电动机的转速同步转速 1500r/min。3.1.4确定电动机型号选择 Y160M-4 额定功率 11kw 转速 1460r/min3.3 计算传动装置的运动和动力装置参数各轴转速: 电动机轴 =1460r/min0n减速箱输入轴
8、 = =486.7 r/min1346高速轴 = =235.1 r/min27.8低速轴 = =58.8 r/min3n45带式输送机传动装置设计 5各轴输入功率: = =11kw0Ped= *0.95=10.45kw1= *0.98*0.97*0.98=9.73KW2= *0.98*0.97*0.98=9.07KW3P3.4 带传动设计3.4.1定v带型号和带轮直径工作情况系数 =1.1AK计算功率 = =1.1*11=12.1kwcP0选带型号 A型3.4.2计算带长求 = ( + )/2 =198.5mmmD01求 =( - )/2=98.5mm2( + )=a=0.7*( + )121
9、D2初取中心距 a=600mm带长 L=Dm+2*a+ =1839.5*基准长度 =2000mmdL求中心距和包角中心距 a= + =344.18+337.06=681.24120z= /( + )* * )=12.1/(1.32+0.17)*0.95*1.03)=8.3 取9cP0K根求轴上载荷带式输送机传动装置设计 6张紧力 =500* /v*z(2.5- )/ +qv*v=500*12.1/(7.64*9)*(2.5-0FcPK0.95)/0.95+0.10* =149.3N264.7轴上载荷 =2* sin( /2)=2*9*149.3*sin(162.6/2)=2656.5NQ013
10、.5齿轮传动设计直齿锥齿: 轴交角=90 传递功率P=10.45kw小齿轮转速 =486.7r/m 传动比i=2.071n载荷平稳,直齿为刨齿,小齿轮40Cr,调质处理,241HB286HB平均260HB,大齿轮用45号钢,217HB255HB 平均230HB齿面接触疲劳强度计算齿数和精度等级 取 =24 =i* =481z21z选八级精度使用系数 =1.0 动载荷系数 =1.15AKvK齿间载荷分配系数 估计 *Ft/b100N/mmHoAcos =u/ =2/ =0.8912u5cos =1/ =1/ =0.442= / cos =24/0.89=26.971Vz= / cos =48/0
11、.44=109.12v=(1.88-3.2(1/(2* )+1/(2* )cos =1.851V2= =0.85z3/)8.14(= =1.4HK2z齿向载荷分布函数 =1.9载荷系数 = =1*1.5*1.4*1.9=3.99Av带式输送机传动装置设计 7=680Mpa2limH接触最小安全系数 =1.5liS接触寿命系数 = =1.01NZ2许用接触应力 = * / =710*/1.05=676MpaH1limNZlimH = * / =680*/1.05=648Mpa22li li小轮大端分度圆直径 =0.31dR=70mm13 221*)0.5-( 74HzuTkER验算圆周速度及Ka
12、*Ft/b=(1-0.5 R) =(1-0.5 R)70=59.5mm1md1d= =3.1459.5*486.7/60000=1.5m/sV0*61n=tFNdT2.6895.21b= *R= *d/(2*sin )= * /(2* =20.4mmR1R1d2cos* /b=1.0*689.2/20.4=33.8N/mm100N/mmaKt确定传动尺寸大端模数 m= / =70/24=2.9mm1dz实际大端分度圆直径d =m =3*24=841=m =3*48=1442zb= *R=0.3*80.5=24.15mmR齿根弯曲疲劳强度计算齿面系数 =2.72 =2.381FaY2Fa带式输送
13、机传动装置设计 8应力修正系数 =1.66 =1.781SaY2Sa重合度系数 =0.25+0.75/ =0.25+0.75/0.85=0.66v齿间载荷分配系数 * /b100N/mmFKAt=1/ =1/0.66=1.56Y载荷系数 = =1*1.15*1.56*1.9=3.4Av许用弯曲应力 = lim / =600*1.0*1.0/1.25=480MPa1F1NxminF =570*1.0*1.0/1.25=456MPa2验算= =1F3212)5.0(74uzYKTRRSFa=152*324).0*51(3. 6.79742 F= =152*2.38*1.78/(2.72*1.66)
14、=142.6MPa2Ya2F1*值 取 =85dAd初步计算的许用接触应力 H1=0.96 Hlim1=0.9*710=619MPa H2=0.9 Hlim2=1.9*580=522MPa初步计算的小齿轮直径 =Ad =85* =48.1mm1d321uTHd32415*9齿数z和模数m 初步齿数 =19; =i*19=4*19=761z2和螺旋角 = / =50/19=2.63158t带式输送机传动装置设计 9=2.5mmnm=arcos =arccos2.5/2.63158=18.2tn使用系数 =1.10AK动载系数 =1.5v齿间载荷分配系数 H= arctan =arctan =20
15、.9tcostan2.18cos0tancos =cos18.220cos/20.9cos=0.95b齿向载荷分布系数 =A+B1+0.6* +c*b/1000=1.36HK21db= * * * =1.10*1.05*1.76*1.36=2.76AvH弹性系数 =189.8EZMPa许用接触应力 PaHH69079821验算=189.8*2.38*0.97 =647MPa690ubdKTzEH21 4150*39276.MPa齿根弯曲疲劳强度验算重合度系数 Ycos)1(*2.3802zv=1.6172.061.5.075. v螺旋角系数 Y*2.1min带式输送机传动装置设计 10min85.012.*01YY齿向载荷分配系数 FK.37.59r=1.76 FYr齿向载荷分布系数 b/h=50.(2.25*2.5)=8.9FK=1.27载荷系数 K= * *AV 6.27.1*50.1F许用弯曲应力 FMPaPaF34945621验算0*!21211 FFanFYmbdkT.98421212 FFsaFPY3.6 轴的设计输入轴选用45钢调质 MPaSaB360650mnpcd1.7.485*1233= tan1rFt N3.29.0ta.69os1 =a Nt 58in计算支反力
