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目录
第1章 概述 3
带式运输机 3
第2章 电动机的选择 4
2。1 电动机选型和结构形式 4
电动机功率的选择 4
2。2。1工作机输出功率 4
4
2。 5
第3章 运动和动力参数计算 6
传动比的确定及分配 6
3。2各轴运动和动力参数计算 6
3。 6
3。 7
7
第4章 传动零件的设计计算和结构设计 8
高速级齿轮设计计算 8
4。，精度等级，材料及齿数 。 8
8
。3按齿根弯曲强度设计 10
4。 11
4。2 低速级齿轮设计计算 12
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。1选定齿轮类型,精度等级，材料及齿数 12
。2按齿面接触强度设计 13
14
。4几何尺寸计算 15
第5章 轴的设计计算 18
5。1 输出轴设计计算及校核 18
。1求作用在齿轮上的力 18
18
19
。4求轴上的载荷 21
5。1。5按弯曲扭转合成应力校核轴的强度 22
5。2中间轴的设计 24
24
： 25
27
5。 27
5。4。2确定各轴段直径并填于下表 28
。3计算各轴段长度 29
第6章轴承的选择与校核 29
6。1输出轴轴承的校核 29
6。2中间轴与输入轴轴承的选择 30
第7章 键的选择与校核 30
7。1 输出轴上得键的选择与校核 30
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7。2 中间轴与输入轴的键的选择 30
第8章 箱体设计及其它零件的设计与选择 31
箱体设计 31
8。2视孔和视孔盖 31
第9章 润滑和密封方式的选择 31
9。1减速器的润滑 31
9。2齿轮润滑 32
9。3滚动轴承的润滑 32
9。4减速器的密封 32
33
参考文献： 34
设计小结： 35
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第1章 概述
带式运输机
传动方案
1。 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：传动装置总体设计如下图所示。
选择V带传动和二级圆柱直齿轮减速器
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二、该方案的优缺点：
该工作机有轻微振动,由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。
总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。
第2章 电动机的选择
电动机选型和结构形式
．其结构简单、工作可靠、启动性能好、价格低廉、维护方便。适用于非易燃、非易爆、无腐蚀性和无特殊要求的机械上。
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2。2 电动机功率的选择
2。 工作机输出功率
工作机输出功率为
（2-1）
由式（2—1）得：
滚筒轴工作转速为n＝=84。076r/min
2。 所需电动机的功率
所需电动机的功率为Pd
（2—2）
传动装置的总效率
为V带的传动效率， 为每对轴承的效率，
为圆柱齿轮传动的效率(齿轮为7级精度，油脂润滑），
为联轴器的效率，为卷筒的效率
查机械设计手册（第三版)第5页知:
＝ ＝0。97 ＝0。98 ＝0。99 ＝0。96
=
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=
=0。79
由式（2—2)得
。3电动机型号的选择
经机械设计手册（第三版)表1—8及表13—5得：V带传动的传动比＝2~4，二级圆柱齿轮减速器传动比＝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)×84。076＝～。
符合这一范围的同步转速有1500和3000 r/min
根据容量和转速查机械设计手册（第三版）第167页可知有三种方案。如下表:
表2。1方案表
方案
电动机型号
额定功率
Kw
同步转速r/min
额定转速r/min
1
Y180M—2
22
3000
2940
2
Y180L-4
22
1500
1470
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、效率和带传动、减速器的传动比,可见方案二比较合适，选定型号为Y180L-4的三相异步电动机.
第3章 运动和动力参数计算
3。1 传动比的确定及分配
(1）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
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（2）分配传动装置传动比
式中分别为带传动和减速器的传动比. =2～4为使V带传动外廓尺寸不致过大，初步取(实际的传动比要在设计V带传动时，由所选大、小带轮的标准直径之比计算)，则减速器传动比为＝＝。0＝ 。根据展开式布置，考虑润滑条件，且=(1。3~1。5），为使两级大齿轮直径相近,查图得高速级传动比为 ＝3，则＝＝1。94
3。2各轴运动和动力参数计算
3。 各轴转速
将传动装置各轴由高速到低速依次定为I 轴,II轴，III轴，IV轴
各轴转速
＝＝1470/＝490r/min
＝＝490/3。0＝163。3r/min
＝/＝163。3/1。94=84。18 r/min
==
误差计算在允许误差范围之内。
各轴输入功率
＝×＝×0。96＝19。248kW
 ＝××＝×0。98×＝
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＝××＝18。297×0。98×＝17。393kW
＝××=×0。98×＝16。875kW
则各轴的输出功率：  
＝×=19。248×=18。863kW
＝×0。98=18。297×0。98=17。931kW
＝×0。98=17。393×=
＝×0。98=×0。98=
3。2。3各轴转矩
电动机轴的输出转矩= =9550×=130。26N·m
输入转矩: ＝×× =130。26×3。0×=375。14 N·m
＝×××=×3。0×0。96×=1058。79N·m
＝×××=××0。98×0。97=·m
=××=1952。59×0。97×=1875。07N·m
输出转矩：＝×0。98=375。14×=·m
＝×=×=·m
＝×=1952。59×=·m
＝×=1875。07×=·m
运动和动力参数结果如下表
轴名
功率P KW
转矩T Nm
转速r/min
传动比
效率
输入
输出
输入
输出
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电动机轴
20。05
1470
1
I轴
19。248
375。14
490
3。0
0。97
II轴
18。297
III轴
84。18
1。94
IV轴
1875。07
1837。57
1
0。96
第4章 传动零件的设计计算和结构设计
高速级齿轮设计计算
,精度等级，材料及齿数 .
①按设计任务书给定的传动方案，选用直齿圆柱齿轮传动.
②运输机为一般工作状态的机器,转速不高，故齿轮选择7级精度（GB10095—88）。
③材料选择。由《机械设计》（第八版）第191页表10-1得，选择小齿轮材料为40（调制）,硬度为280HBS,大齿轮材料为45钢（调制），—240=40HBS，，会起较明显的冷作硬化效应，提高了大齿轮齿面的疲劳极限，从而延长了齿轮的使用寿命。
④齿数：取小齿轮齿数Z1=24，则大齿轮齿数Z2=3×24=72.
4。1。2按齿面接触强度设计
①试选载荷系数=1。3
计算小齿轮传递的转矩
（4。1)