皮带运输机传动装置机械设计课程设计说明书

机械设计课程设计计算说明书设计题目：皮带运输机传动装置车辆工程专业081班设计者：指导教师：20xx年7月14日（xx理工大学）2/47目录:课程设计任务书.........................................................................................................3课程设计说明书.........................................................................................................51、传动装置总体设计方案.........................................................................................52、电动机的选择.......................................................................................53、V带传动的设计......................................................................................64、确定传动装置的总传动比和分配传动比..................................................75、计算传动装置的运动和动力参数.............................................................76、齿轮的设计...........................................................................................8高速级齿轮的设计计算...................................................................8低速级齿轮的设计计算.................................................................117、选定联轴器的类型............................................................................148、输出轴及传动轴承的设计.................................................................15传动轴承设计.............................................................................15输出轴设计.................................................................................16轴的校核计算.............................................................................169、中间轴及传动轴承的设计.................................................................21传动轴承设计.............................................................................21中间轴设计.................................................................................21轴的校核计算.............................................................................2210、输入轴及传动轴承的设计..............................................................27传动轴承设计.............................................................................273/47输入轴设计.................................................................................28轴的校核计算.............................................................................2911、键的设计和计算.....................................................................3312、箱体结构的设计.....................................................................3413、润滑密封设计..................................................................................36机械设计总结.........................................................................................................37参考文献................................................................................................................37xx理工大学机械设计课程设计任务书课题名称：皮带运输机传动装置设计者：詹丽冬学号：200824213设计数据及要求4/47课题号：__03___技术数据：输送带有效拉力F=_2000___N；带速V=_0.9____m/s滚筒直径D=__250___mm工作条件及技术要求：电源：380V；工作年限：10年工作班制：两班；运输机单向运转，工作平稳。传动装置简图：设计要求：1.总要求：（1）树立正确的设计思想，结合生产实际，综合地考虑经济性、实用性、可靠性、安全性和先进性诸方面的因素，严肃认真地进行设计，设计一律在设计室进行。（2）在设计中遇到的问题，要随时查阅资料，积极思考，提出个人见解。不要简单的向指导老师索取答案，更不能盲目抄袭，5/47（3）充分发挥自己的主观能动性和创造性，对各种资料中所附的减速器结构图要作仔细的研究和比较，以明确优劣、正误，根据特定的工作条件作具体的分析，取长补短，创造性地进行设计，力争使设计最优。（4）保质、保量、按时、独立地完成设计任务。2.计算部分：（1）选取合适的电动机；（2）计算三角皮带传动（3）计算并确定减速器内各传动件的尺寸和结构；（4）按纯扭初步计算减速器内各轴直径，选键，确定轴的结构；（5）对减速器选择合适的联轴器。3.绘图部分（1）用A0图纸绘制减速器装配图一张，并注上装配尺寸、配合代号、技术要求、减速器特性、标题栏和零件明细表。（2）绘制零件零件工作图（A3）2张（轴、齿轮），应做到：标注正确完整，技术要求经济合理，符合生产实际。（3）必须符合设计规范，采用新标准。4.编写设计说明书一份，格式、封面均按有关规定。内容包括：（1）目录（2）设计任务书（3）设计计算过程（简明扼要、书写工整并附有必要的简图）（4）设计总结（即心得体会）6/47（5）参考文献5.将图纸按规定叠好，连同设计说明书一起装入档案袋（自备），准备答辩。6.答辩。进度计划与时间安排：（1）初步计算1天（2）绘制减速器草图及核算2天（3）绘制减速器总装配图3.5天（4）绘制零件工作图1.5天（5）整理说明书1天（6）答辩1天课程设计方案说明书一、传动装置总体设计方案:7/471.组成：传动装置由电机、减速器、工作机组成。2.特点：齿轮相对于轴承不对称分布，故沿轴向载荷分布不均匀，要求轴有较大的刚度。3.确定传动方案：考虑到电机转速高，传动功率大，将V带设置在高速级。其传动方案如下：初步确定传动系统总体方案如传动装置总体设计图所示。选择V带传动和二级圆柱直齿轮减速器（展开式）。传动装置的总效率a：5423321a＝0.96×399.0×298.0×0.98×0.96×0.97＝0.816；1为V带的效率,η2为一对滚动轴承的效率，η3为每对齿轮啮合传动的效率（齿轮为8级精度，油脂润滑，4为联轴器的效率，η5为卷筒的传动效率,η6为一对滑动轴承的效率。二、电动机的选择电动机所需工作功率为：2000×0.9/1000×0.816＝2.21kW工作机卷筒轴的转速为：n＝d60v1000=68.75r/min，经查表按推荐的传动比合理范围，V带传动的传动比＝2~4，二级圆柱斜齿轮减速器传动比＝8～40，则总传动比合理范围为＝16～160，电动机转速的可选范围为＝×n＝（16～160）×68.75＝1100～11000r/min。综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选定型号为Y100L2—4的三相异步电动机，额定功率为3.0kw,额定电流8.8A，满载转速mn1420r/min，同步转速1500r/min。型号HABCDEF×GDGKbb1b2hAABBHAL18/47三、V带传动的设计为使V带传动外廓尺寸不致过大，初选带传动传动比=2.31、确定计算功率由教材8-7表查的工作情况系数=1.1，故=P=1.1×3=3.3kw2、选择V带的型号根据、由教材图8-11选用A型带3、确定带轮的基准直径并验算带速v初选小带轮的基准直径。由教材表8-6和表8-8，取小带轮的基准直径=90mm。验算带速v。按式（8-13）验算带的速度：因为5m/sv30m/s,故带速合适。计算大带轮的基准直径。=i=2.3×90mm=207mm，根据表8-8圆整为=200mm。4、确定V带的中心距a和基准长度根据0.7（+）≤≤2（+）,初选中心距=400mm。带所需的基准长度：≈2+（+）+=2×400+×（90+200）+≈1263mm由表8-2选带的基准长度=1250mm计算实际中心距a：=（400+）≈394mm中心距的变化范围为375~432mmY100L2-41001601406328608×7241220518010524540176143809/475、验算小带轮上的包角αα°()°°()°°°6、计算带的根数z计算单根V带的额定功率由=90mm和=1420r/min，查表8-4a得=1.053kw根据=1420r/min，i=2.3和A型带，查表8-4b得Δ=0.17kw查表8-5得=0.958，表8-2得=0.93，于是=（+Δ）**=（1.053+0.17）×0.958×0.93kw=1.09kw计算V带的根数zZ===3.03取4根7、计算单根V带的初拉力的最小值由表8-3得A型带的单位长度质量q=0.1kg/m，所以=500=500×+0.1×=103.72N应使带的实际初拉力8、计算压轴力：压轴力的最小值为822N带轮主要参数：小轮直径（mm）大轮直径（mm）中心距a（mm）基准长度（mm）带的根数z传动比90200400125042.2四、确定传动装置的总传动比和分配传动比10/471、总传动比由选定的电动机满载转速和工作机主动轴转速n，可得传动装置总传动比为ai＝/n＝1420/