【正文】 蘭州交通大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)書(shū) 課題 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)計(jì)算 姓名 馮攀 專(zhuān)業(yè) 機(jī)械設(shè)計(jì)及其自動(dòng)化 班級(jí) 機(jī)設(shè) 092 設(shè) 計(jì) 任 務(wù) 本題目要求完成 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置全部零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，利用AutoCAD 繪出施工圖，利用 Solidworks 完成全部零部件的造型設(shè)計(jì)，對(duì)主要受力零件進(jìn)行受力分析，并完成相關(guān)內(nèi)容的論文。 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置的設(shè)技術(shù)參數(shù)為： 帶式輸送機(jī)工作轉(zhuǎn)矩： 運(yùn)輸帶工作速度： 卷筒直徑： 370mm 工 作條件：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作時(shí)有輕微震動(dòng)，使用期限為 10 年，小批量生產(chǎn)，單班制工作，運(yùn)輸帶速度允許誤差為177。 5% 設(shè) 計(jì) 要 求 指導(dǎo)教師 簽字 系主任 簽字 主管院長(zhǎng) 簽章 二、 電動(dòng)機(jī)的選擇 按工作要求和條件，選用三相籠型異步電動(dòng)機(jī)，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓 380V,Y型。 計(jì)算功率 Pw =Fv/1000= 2VTD?= 360?????? = Kw 系統(tǒng)的傳動(dòng)效率 1? ? ? ??? ??? 機(jī)構(gòu) V帶傳動(dòng) 齒輪傳動(dòng) 滾動(dòng)軸承（一對(duì)） 聯(lián)軸器 卷筒傳動(dòng) 效率 符號(hào) 1? 2? 3? 4? 5? 所以： ? ? 5? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ?1? 22? 33? ?? 5? ＝ ? ? ? ? ? ? ? ＝ 其中齒輪為 8 級(jí)精度等級(jí)油潤(rùn)滑 所以 Pd=Pw/η＝ kw 確定轉(zhuǎn)速 圏筒工作轉(zhuǎn)速 wn ＝ 60 1000vD?? = 60 1000 360??? = 二級(jí)減速器的傳動(dòng)比為 50（調(diào)質(zhì)） 所以電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍 2390 通過(guò)比較，選擇型號(hào)為 Y132S4其主要參數(shù)如下： 電動(dòng)機(jī)額 定功率 P 電動(dòng)機(jī)滿(mǎn) 載轉(zhuǎn)速 nm 電動(dòng)機(jī)伸 出端直徑 電動(dòng)機(jī)伸出 端安裝長(zhǎng)度 1440() 38mm 80mm 三、 傳動(dòng)比的分配及轉(zhuǎn)動(dòng)校核 總的轉(zhuǎn)動(dòng)比 :i= 14nn = = 選擇帶輪傳動(dòng)比 i1=3，一級(jí)齒輪傳動(dòng)比 i2= ,二級(jí)齒輪傳動(dòng)比 i3= 由于電動(dòng)帶式運(yùn)輸機(jī)屬通用機(jī)械，故應(yīng)以電動(dòng)機(jī)的額定功率 eP 作為設(shè)計(jì)功率，用以計(jì)算傳動(dòng)裝置中各軸的功率。 0軸（電動(dòng)機(jī)）輸入功率： 0P ? eP = 1軸（高速軸）輸入功率： 1P ? 0P 1? =? = 2軸（中間軸）的輸入功率： 2P ? 0P 1? 2? 3? =? ? ? = 3軸（低速軸）的輸入功率： 3P ? 0P 1? 22? 23? =? ? ? = 4軸（滾筒軸）的輸入功率 : 4P ? 0P 1? 32? 23? 4? 5? =? ? ? ? = 各軸輸入轉(zhuǎn)矩的計(jì)算： 0軸（電動(dòng)機(jī)）的輸入轉(zhuǎn)矩： 0T ? 5 0095 5 10Pn? ? = 5 5 10 1440? ? =? 310 Nmm 1軸（高速軸）的輸入轉(zhuǎn)矩： 1T ? 5 1195 5 10Pn? ? = 5 5 10 480? ? =? 310 Nmm 2軸（中間軸）的輸入轉(zhuǎn)矩： 2T ? 5 2295 5 10Pn? ? = 5 5 10 ? ? =? 310 Nmm 3軸（低速軸）的輸入轉(zhuǎn)矩： 3T ? 5 3395 5 10Pn? ? = 5 5 10 ? ? =? 310 Nmm 4軸（滾筒軸）的輸入轉(zhuǎn)矩 : 4T ? 5 4495 5 10Pn? ? = 5 10 ? =? 310 Nmm 軸編號(hào) 名稱(chēng) 轉(zhuǎn)速 /(r/min) 轉(zhuǎn)矩 /() 功率 /KW I 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸 1440 410 II 高速軸 480 510 III 中間軸 510 總效率 η = Y132S— 4電動(dòng)機(jī) P= N=1440(r.min1) IV 低速軸 510 V 卷筒軸 510 四、三角帶的傳動(dòng)設(shè)計(jì) 確定計(jì)算功功率 caP 1． 由 [課 ]表 86 查得工作情況系數(shù) AK =，故 caP = AK eP =? = kw V帶類(lèi)型 根據(jù) caP on 由 [課 ]圖 89 確定選用 SPZ型。 3．確定帶輪基準(zhǔn)直徑 由 [2]表 83和表 87取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 1d =80 mm 根據(jù) [2]式（ 815）， 從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 2d 。 2d = 1i d? =3? 80=240 mm 根據(jù) [2]表 87 取 2d =250 mm 按 [2]式（ 813）驗(yàn)算帶的速度 V = 160 100dodn???? = 80 144060 100???? = m/s 25 m/s 帶的速度合適 4．確定窄 V帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度和傳動(dòng)中心距 根據(jù) （ 1d + 2d ） 0a 2（ 1d + 2d ） ，初步確定中心 距 0a =500 mm 根據(jù) [2] 式（ 820）計(jì)算帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 39。dL = 2 oa +2? （ 1d + 2d ） + 221()4ddoa? =2? 500+2? （ 250+80） + 2(250 80)4 500?? = 由 [2]表 82選帶的 基準(zhǔn)長(zhǎng)度 dL =1600 mm 按 [2]式（ 812）計(jì)算實(shí)際中心距 a a = oa + 39。2ddLL? =400+1600 ? = mm 1? 由 [2]式（ 86）得 1? = 180 + 21dda? ? =180 + ? ? = 120 主動(dòng)輪上的包角合適 6．計(jì)算窄 V帶的根數(shù) Z Z =)(cao o LPP P K K??? 由 0n =1440 r/min 1d =80 mm i =3 查 [課 ]表 85c 和 [課 ]表 85d得 0P = kw 0P? = 查 [課 ]表 88得 K? = LK = ，則 Z = 6 .6(1 .6 0 0 .2 2 ) 0 .9 5 0 .9 9? ? ?= 取 Z =4 根。 7．計(jì)算預(yù)緊力 0F 0F = 22 .55 0 0 ( 1)caEP qVK v? ?? 查 [課 ]表 84 得 q = Kg/m, 故 0F = 26 . 6 2 . 55 0 0 ( 1 ) 0 . 0 6 5 6 . 2 96 . 2 9 4 0 . 9 5? ? ? ? ?? = 8．計(jì)算作用在軸上的壓軸力 pF pF = 102 sin 2ZF ? = 1 6 1 .72 4 5 5 0 .3 s in 2? ? ? = N 。 主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 1d =80 mm 從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑 2d ＝ 250 mm 實(shí)際中心距a 五、 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) ㈠高速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì) 選擇齒輪精度為 7 級(jí)，小齒輪材料為 40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為 280HBS,大齒輪材料為 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS,兩者材料 硬度差為 40HBS. 減速器采用圓柱斜齒輪傳動(dòng)，螺旋角初選為 ? =14176。 初選小齒輪齒數(shù)為 2。那么大齒輪齒數(shù)為 81。 由于減速器采用閉式傳動(dòng)，所以按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)。 設(shè)計(jì)公式： 1td ≥ ? ? 23 21. ( )HEdHZZK T UU??? ? ? 確定公式中各參數(shù)，選 Kt=,ZH=, , ??? =, , ??? =. 12? ? ?? ?? ?? =+ = 由表查得齒寬系數(shù) d? ＝ 。 查表得：材料彈性影響系數(shù) ZE= 12MPa 再按齒面硬度查得：小齒輪得接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim1H? ＝ 590MPa，大齒輪得接觸疲勞強(qiáng)度極限： lim2H? ＝ 560MPa. 由計(jì)算公式： N=60ihnjL 算出循環(huán)次數(shù)： 1N ＝ 60 480 1（ 2 8 8 300） ＝ 910 2N = 1Ni = 810 再由 N1,N2查得接觸疲勞壽命系數(shù) 1HNK =, 2HNK =. 計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取安全系數(shù) S=1,失效概率 1％。 ? ? 1 lim11 HN HH K S??? = 590= ? ? 2 lim 22 HN HH K S??? = 560=588Mpa ? ? ? ? ? ?12 5 5 4 .6 5 822 8HHH ?? ?? ? ?? = 包角 1? ＝ V帶的根數(shù) Z ＝ 4 計(jì)算小齒輪分度 圓直徑 1td