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课程设计说明书
课程名称:机械设计课程设计指导
设计题目:带式输送机传动设计
专业:安全工程
班级:11级安全工程(1)班
学生姓名:
学号:
指导教师:潘秀琴
评定成绩:
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目录
1传动方案的分析与拟定 1
2原动机的选择 2
3带式输送机传动系统的总传动比 3
4传动装置的运动及动力参数计算 4
5V带传动设计 5
6轴的设计 7
7轴承的选择和校核 11
8键连接的选择和校核 13
9联轴器的选择 16
10润滑和密封 17
11总结 18
参考文献 18
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带式运输机传动装置的设计
设计方案说明书
结果
传动方案的分析与拟定
1、原始数据
带圆周力F/N
带速v(m/s)
滚筒直径D/mm
2700
450
2、工作条件
三班制,使用年限10年,连续单向运转,载荷平稳,小批量生产,运输带速度允许误差为±5%。
3、参考方案
传动方案分析:采用V带传动,这种方案外部轮廓尺寸较大,缓冲吸震能力好,制造安装精度低,成本低,并且有过载保护作用。考虑到课题的要求,我选择了此方案。其传动简图如下图1-1传动方案简图所示。
图1-1传动方案简图
1—电动机;2—V带传动;3—级闭式齿轮减速箱;4—联轴器;5—滑动轴承;6—带式输送机
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二、原动机的选择
1、选择电动机的类型和结构形式
电动机的类型和结构形式应该根据电源种类、工作条件、工作时间的长短及载荷的性质、大小、启动性能和过载情况等条件来选择。工业上一般采用三相交流电动机。Y系列三相交流异步电动机由于结构简单、价格低廉、维护方便等优点,故其应用最广泛。在经常启动、制动和反转、间歇或短时工作的场合,要求电动机的转动惯量小和过载能力大,可以选用YZ和YZR系列三相异步电动机。
2、确定电动机的功率
(1)稳定运作下工作机主轴上所需功率Pw:
(2)传动装置的总效率:
式中:
─v带传动效率()
─一对滚动轴承的传动效率()
─联轴器的传动效率()
─输送机的传动效率()
(3)电动机所需的功率:
,(kW)
3、确定电动机的转速
(1)由原始数据得知:
按手册推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围为3~5。取V带传动比为2~4,则总传动比范围为6~20。
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(2)滚筒工作转速:
故电动机转速的可选范围为382~1270(r/min)。符合这一范围的同步转速有750、1000(r/min)等。据根课题要求选用转速为1000(r/min)的电动机。
4、确定电动机的型号
-6型。
三、带式输送机传动系统的总传动比
V带的传动比为I1=
Pw=
η=
Pd=
Pe=
=
=382~1273r/min
i=
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四、传动装置的运动及动力参数计算
0轴(电动机轴)
1000r/min
=9550×=()
1轴(V带传输轴)
=/i1=1000/=
=9550×=()
2轴(输送机滚筒轴)
=/i2==
=9550×=()
将上述计算结果列入表4-1中以供查用。
表4-1传动系统的运动和动力参数
轴名
功率P/Kw
转矩T()
转速
n(r/min)
传动比
电动机轴
(0轴)
1000
1轴
2轴
5
To=(N·m)
n1=(r/min)
T1=(N·m)
n2=(r/min)
T2=(N·m)
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五、V带传动设计
1、确定计算功率
由公式PC=KA×P可确定计算功率PC
式中:P—所需传递的额定功率,kw
KA—工作情况系数
根据原动机的工作条件,查{1}表10-7得KA=
Pc=Ka×=
2、带型号的选择
根据Pc=,n1=1000r/min,查【1】图10-8选用A型普通V带。
3、确定带轮的基准直径并验算带速
(1)初选小带轮的基准直径
查【1】图10-8可知,小带轮基准直径的推荐值为80~100mm,取小带轮的基准直径为100mm
(2)验算带速
由公式:
(m/s)
计算可知,=(m/s)
一般条件下应控制在5m/s—25m/s,可知带速合适。
(3)计算并确定大带轮的基准直径。
大带轮基准直径为dd2=idd1==314mm
由上式计算出来的值,由查【1】表10-8中基准直径系列值满足。(4)确定V带的中心距a和基准长度
(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
Pc=
dd1=100mm
=(m/s)
dd2=314mm
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≤a0≤830
取a0=500mm
则L0=2a0+(dd1+dd2)+(dd2-dd1)2/4a0
=2X500+()(100+315)+(315-100)2/(4X500)
=
由表6-3,选取Ld=1600mm
则a实=a0+(Ld-L0)/2=
取a=460mm
验算小带轮包角
a1=180-(dd2-dd1)/=°
a1>120(符合小带轮包角的要求)
4、计算带的根数Z
根据dd1=100mm,n1=100r/min
查【1】表10-4,由线性插值法可得P0=
查【1】表10-5,由线性插值法可得ΔP0=
查【1】表10-6,由线性插值法可得ka=
查【1】表10-2,可得=
Z≧/(+)=,Z=6根
5、计算单根V带的预紧力
查【1】表10-1得由公式
代入数据得F0=
6、计算V带对轴的压力Q
由公式代入数据得Q=
a0=500mm
L0=
Ld=1600mm
a=460mm
a1=
P0=
ΔP0=
ka=
=
Z=6根
F0=
Q=
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