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Zhejiang Ocean University
机械课程设计说明书
带式运输机传动装置设计
班级: A04机械(1)班
学号: 040101110
姓名: 王平
指导老师:章海
目录
设计任务…………………………………………………………3
传动方案的分析和拟定……………………………………………3
电动机的选择…………………………………………………4
传动零件的设计计算……………………………………………………5
减速器箱体设计……………………………………………………9
轴的结构设计…………………………………11
轴承的校核……………………………………………17
键的校核………………………………………19
轴承的润滑及密封……………………………………………21
小结…………………………………………21
第一节设计任务
运输机工作原理:电动机的传动力通过减速器带动滚筒转动。其执行机构如下:
原始数据:
运输带工作拉力F=6KN;
运输带工作速度V=;
滚筒直径D=400mm;
滚动效率=;
工作情况:两班制,连续单向转动,载荷较平稳;
工作环境:室内,灰尘较大,环境最高温度35°C;
使用折旧期8年,4年大修一次;
制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。
第二节传动方案的分析和拟定
方案一:传动方案简图如下:
该方案优点:传动效率高,结构紧凑,传动比较平稳,适合单向连续传动,对工作的环境适应性强。缺点:制造及安装精度要求高,价格较贵。
方案二:传动方案简图如下:
第三节电动机的选择
(1) 电动机的功率P0
==
=
其中= = = = =,滚筒,弹性联轴器,刚性联轴器,圆锥滚子轴承的传动效率。以上数据均有[1]表1-15查得。
电动机的选择
根据及其工作环境,查[1]表F1-2:选用型号电动机,主要参数如下:
电动机型号
额定功率
KW
满载转速
r/min
起动转矩/
额定转矩
最大转矩/
额定转矩
质量
Kg
同步转速1000r/min
10
970
148
评析:此型号电动机,额定功率略高于工作功率,不会造成过载或空载,可延长电动机使用寿命。此型号为“封闭”型。适于灰尘多等恶劣环境下工作。
(3)联轴器的选择
电动机到减速箱之间的联轴器,由于转速较快选用弹性联轴器。
==1200KN
查[1]得选用弹性柱销联轴器,型号为。主要参数:公称扭矩,=1250, 许用转速为2800r/min,/,质量m=22Kg
减速箱到滚筒之间的联轴器,由于此处转速不大,故选用凸缘联轴器,型号为。
主要参数:公称扭矩=100Nm,许用转速r/min。
(4)齿轮传动比确定
=970/=
根据经验对于圆锥---圆柱齿轮,可取圆锥齿轮传动比=,并尽量使,最大允许到4,以使圆锥齿轮直径较小,
(5)传动装置的运动和动力参数的计算
各轴输入功率
==,==**=
==**=
各轴转速
==970 r/min ==970/=248r/min ==248/=62r/min
各轴输入转矩
电动机输出转矩:=9550=9550*=
轴1:=*1*=
轴2:===*4**= Nm
轴3:==*4**=
上面各式中,分别为弹性联轴器,圆锥滚子轴承的传动效率
为轴1与轴2间齿轮传动效率,为轴2与轴3的间齿轮传动效率
第四节传动零件的设计计算
1 圆锥齿轮传动设计
1)运输机为一般工作,速度不高,选用7级精度
2)材料选择:由表10---1选择用小齿轮材料为40Gr(调质)硬度为280HBS,大齿轮材料为45钢(调质)硬度为240HBS .
3)选择小齿轮齿数为取
4)确定齿轮许用应力
因为工作为2班制,连续单向运转,所以
查图10—18 10—19 可得
查图10—21 d 得
取失效率为1%,安全系数,弯曲疲劳安全系数
所以
小齿轮所需传递转矩
由表10—2 查得按图10—8 取
由表10—6 查得
计算小齿轮直径及齿数模数: 直齿圆锥齿轮
mm
取整 m=3 所以