【正文】 機(jī)械基礎(chǔ)綜合課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 —— 機(jī)電 102 張可心 16 號(hào) 第 1 頁(yè) 一、課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 題目： 帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置設(shè)計(jì) 1. 工作條件 連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷較平穩(wěn)，空載起動(dòng) ；使用期 10 年，每年 300 個(gè)工作日，兩班制工作 ， 小批量生產(chǎn)，允許 運(yùn)輸 帶 速度 偏差 為 177。5%。 帶式運(yùn)輸機(jī) 傳動(dòng)示意圖 2. 設(shè)計(jì)數(shù)據(jù) 3. 設(shè)計(jì)任務(wù) 1）選擇電動(dòng)機(jī)，進(jìn)行傳動(dòng)裝置的運(yùn) 動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 。 2） 進(jìn)行 傳動(dòng)裝置中的傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)計(jì)算 。 3）繪制傳動(dòng)裝置中減速器裝配圖 和 箱體、齒輪及軸的零件 工作 圖 。 4）編寫設(shè)計(jì)計(jì)算說明書。 學(xué)號(hào) 數(shù)據(jù)編號(hào) 111 122 133 144 155 166 177 188 199 2010 輸送帶 工作拉力 F （ kN ） 輸送帶 工作速度 v （ ms） 卷筒直徑 D （ mm ） 380 390 400 400 410 420 390 400 410 420 機(jī)械基礎(chǔ)綜合課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 —— 機(jī)電 102 張可心 16 號(hào) 第 2 頁(yè) 二、傳動(dòng)方案的擬定與分析 由于本課程設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案已給：要求設(shè)計(jì)單級(jí)蝸桿上置式減速器。它與蝸桿上置式減速器相比具有蝸桿的圓周速度允許高一些等優(yōu)點(diǎn)，但蝸桿軸承的潤(rùn)滑不太方便，需采取特殊的結(jié)構(gòu)措施。這種減速器一般適用于蝸桿圓周速度 V45 m/s 的場(chǎng)合 ,符合本課題的要求。 機(jī)械基礎(chǔ)綜合課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 —— 機(jī)電 102 張可心 16 號(hào) 第 3 頁(yè) 三、電動(dòng)機(jī)的選擇 電動(dòng)機(jī)類型的選擇 按工作要求和條件，選擇三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，閉式結(jié)構(gòu)，電壓 380Ｖ，型號(hào)選擇 Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)。 電動(dòng)機(jī)功率選擇 1）傳動(dòng)裝置的總效率： 滾筒蝸桿軸承聯(lián)軸器總 ????? ???? 32 ~?聯(lián)軸器? ?軸承? ~?蝸桿? ?滾筒? 2）電機(jī)所需的功率： KWFV 123001000 ?? ???? 總電機(jī) ? 確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 計(jì)算滾筒工作轉(zhuǎn)速： m i n/ 1100060100060 ?? ????? ?? D Vn滾筒 按《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》 P18 表 24推薦的傳動(dòng)比合理范圍，取蝸桿減速器傳動(dòng)比范圍 408～i ?減速器 ，則總傳動(dòng)比合理范圍為 40~8??總 。 故 電 動(dòng) 機(jī) 轉(zhuǎn) 速 的 可 選 范 圍 ：m i n/2 0 0 0~4004940~8i rnn ????? ）（滾筒總電動(dòng)機(jī) 。符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 750、 1000、 1500 和 3000r/min。 根據(jù)容量和轉(zhuǎn)速，由有關(guān)手冊(cè)查出有四種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有四種傳動(dòng)比方案，綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置尺寸、重量、價(jià)格和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，可見第 3 方案比較適合，則選n=1500r/min。 確定電動(dòng)機(jī)型號(hào) 根據(jù)以上選用的電動(dòng)機(jī)類型，所需的額定功率及同步轉(zhuǎn)速，選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y132M26。 其主要性能：額定功率 ；滿載轉(zhuǎn)速 960r/min；額定轉(zhuǎn)矩,軸徑為 28 mm。 ?總? m in/ ?滾筒 ??電機(jī) min/2021 ~400n r?電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)型號(hào)： Y132M6 機(jī)械基礎(chǔ)綜合課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 —— 機(jī)電 102 張可心 16 號(hào) 第 4 頁(yè) 四、計(jì)算總傳動(dòng)比及分配各級(jí)的傳動(dòng)比 總傳動(dòng)比 ??? 滾筒電機(jī)總 nni 分配各級(jí)傳動(dòng)比 （ 1） 據(jù)指導(dǎo)書 P18 表 24，取蝸桿 ?減速器i （單級(jí)減 速器4010～i ?減速器 合理） （ 2） 20?? 減速器總 ii ?總 20i ?減速器 機(jī)械基礎(chǔ)綜合課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 —— 機(jī)電 102 張可心 16 號(hào) 第 5 頁(yè) 五、動(dòng)力學(xué)參數(shù)計(jì)算 計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速 m in/50nm in/m in/960n23121rnrinrn???????總電動(dòng)機(jī) 計(jì)算各軸的功率 PI=P 電機(jī) ?聯(lián)軸器? = KW PII=PI 軸承蝸桿 ?? ? = PIII=PIIη 軸承 聯(lián)軸器? = 計(jì)算各軸扭矩 TI= 106PI/n1= 106 mm TII= 106PII/n2= 106 mm TIII= 106PIII/n3= 106 mm min/50min/50min/960321rnrnrn??? PI= PII= PIII= TI=40370Nmm TII=705936Nmm TIII=691802Nmm 機(jī)械基礎(chǔ)綜合課程設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)計(jì)算說明書 —— 機(jī)電 102 張可心 16 號(hào) 第 6 頁(yè) 六、傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 ? 蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 選擇蝸桿傳動(dòng)類型 根據(jù) GB/T10085— 1988 的推薦 ,采用漸開線蝸桿 (ZI) 。 選擇材料 考慮到蝸桿傳動(dòng)功率不大 ,速度只是中等 ,故蝸桿采用 45 鋼 。因希望效率高些 ,耐磨性好些 ,故蝸桿螺旋齒面要求淬火 ,硬度為 45～55HRC。蝸輪用鑄錫磷青銅 ZCuSn10P1,金屬模鑄造。為了節(jié)約貴重的有色金屬 ,僅齒圈用青銅制造 ,而輪芯用灰鑄鐵 HT100 制造。 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì) 根據(jù)閉式蝸桿傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則 ,先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì) ,再校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。由教材 P254 式 (11— 12),傳動(dòng)中心距 ? ?3 22 )( H PEKTa ???? (1)確定作用在蝸桿上的轉(zhuǎn)矩 2? 按 11?? ，估取效率 ? =,則 2262 NnpT ??? (2)確定載荷系數(shù) K 因工作載荷有輕微沖擊 ,故由教材 P253 取載荷分布不均系數(shù)?? =1。由教材 P253表 11— 5選取使用系數(shù) ??A 由于轉(zhuǎn)速不高 ,沖擊不大 ,可取動(dòng)載系數(shù) ??v 。則由教材 P252 ????????? ? v? (3)確定彈性影響系數(shù) ?? 因選用的是鑄錫磷青銅蝸輪和鋼蝸桿相配 ,故 ?? =160 21a?? 。