【正文】 2 精精 密密 機(jī)機(jī) 械械 課課 程程 設(shè)設(shè) 計(jì)計(jì) 說(shuō)說(shuō) 明明 書(shū)書(shū) 課程名稱(chēng)： 精密機(jī)械學(xué)課程設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)題目： 帶式運(yùn)輸機(jī)傳動(dòng)裝置 院 系： 班 級(jí)： 設(shè) 計(jì) 者： 學(xué) 號(hào)： 指導(dǎo)教師： 設(shè)計(jì)時(shí)間： 3 目 錄 一、傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 4 選擇電動(dòng)機(jī) 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 計(jì)算傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 計(jì)算傳動(dòng)裝置各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 6 二 .傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 高速齒輪傳動(dòng) 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 低速速 齒輪傳動(dòng)（二級(jí)傳動(dòng)） 9 直齒輪設(shè)計(jì)參數(shù)表 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 驗(yàn)證兩個(gè)大齒輪潤(rùn)滑的合理性 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 三 .軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 高速軸 (即軸 Ⅰ )的設(shè)計(jì)計(jì)算 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 中間軸 (即軸 Ⅱ )的設(shè)計(jì)計(jì)算 17 輸出軸 (即軸 Ⅲ )的設(shè)計(jì)計(jì)算 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 四 .聯(lián)軸器的選擇 27 五 .軸承的選擇 …………………………………………… ………………………… 27 六 .軸承潤(rùn)滑方式及密封方式 ……………………………………………………… 28 七 .減速器附件及其說(shuō)明 …………………………………………………………… 28 八 .設(shè)計(jì)總結(jié)………………………………………………………………………… 29 九 .參考文獻(xiàn) …………………………………………………… …………………… 錯(cuò)誤 !未定義書(shū)簽。 4 一、 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 帶式運(yùn)輸機(jī)傳送裝置 ： 運(yùn)輸帶工作拉力 F/N 3200 運(yùn)輸帶工作速度 v/(m/s) 卷筒直徑 D/mm 300 滾筒效率 η 機(jī)器最短工作年限：使用八年，每日兩班，每?jī)赡甏笮抟淮巍? 部件： ， 帶傳動(dòng)或鏈傳動(dòng) , , , 兩級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速器的特點(diǎn)及應(yīng)用：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但齒輪相對(duì)于軸承的位置不對(duì)稱(chēng)，因此要求軸有較大的剛度。高速級(jí)齒輪布置在遠(yuǎn)離轉(zhuǎn)矩輸入端，這樣，軸在轉(zhuǎn)矩作用下產(chǎn)生的扭轉(zhuǎn)變形和軸在彎矩作 用下產(chǎn)生的彎曲變形可部分地互相抵消，以減緩沿齒寬載荷分布不均勻的現(xiàn)象。高速級(jí)一般做成斜齒，低速級(jí)可做成直齒。兩級(jí)同軸式圓柱齒輪減速 : 特點(diǎn)及應(yīng)用：減速器橫向尺寸較小，兩對(duì)齒輪浸入油中深度大致相同。但軸向尺寸大和重量較大，且中間軸較長(zhǎng)、剛度差，使載荷沿齒寬分布不均勻，高速級(jí)齒輪的承載能力難于充分利用。 從性能和尺寸以及經(jīng)濟(jì)性上考慮選擇兩級(jí)展開(kāi)式圓柱齒輪減速 . 卷筒同輸出軸直接同聯(lián)軸器相連就可以 ,因?yàn)檫@樣可以減少能量的損耗 . 選擇電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)分交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)兩種。由于生產(chǎn)單位一般多采用三相交流電源，因此，無(wú)特殊要求時(shí)應(yīng)選用三相交流電動(dòng)機(jī)，其中以三相交流異步電動(dòng)機(jī)應(yīng)用廣泛。所以選擇使用三相交流異步電 5 動(dòng)機(jī) —— Y 系列三相鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)，全封閉自冷式。 電壓 380V。 （功率） 工作機(jī)的有效功率為： kWsmNFvP w /132022000 ???? 從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)傳送帶間的總效率為： 3424334221 ?????? ????? 式中： , 4321 ???? 分 別 為 聯(lián) 軸 器 、 軸 承 、 齒 輪 、 卷 筒 的 傳 動(dòng) 效 率 。 由 表 取, 4321 ???? ???? 。 齒輪為 8 級(jí)精度。 所以電動(dòng)機(jī)所需要的工作功率為： kWkWPP wd ??? ?。 按表 推薦的傳動(dòng) 比合理范圍，二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比 i=8~40，而工作機(jī)卷筒軸的轉(zhuǎn)速為：m i n/ 1100060100060 rD vn N ?? ?????? ?? 所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍為： m i n/)~()40~8( rinn Nd ??? 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 750 r/min、 1000 r/min、 1500 r/min 三種。綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、質(zhì)量及價(jià)格等因素，為使傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用同步轉(zhuǎn)速為 1500r/min 的電動(dòng)機(jī)，另需要其中電機(jī)工作所需工作功率： dPP? 。 根據(jù)電動(dòng)機(jī)類(lèi)型、容量和轉(zhuǎn)速，由本書(shū)的表 或有關(guān)手冊(cè)選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y132S24。其主要性能如下表： 電動(dòng)機(jī)的主要安裝尺寸及外形尺寸如下： 型號(hào) H A B C D E F G K Y132S24 132 216 140 89 38 80 10 33 12 計(jì)算傳 動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 i為 0 ??? Ndiii 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 /kW 滿(mǎn)載轉(zhuǎn)速 /(r/min) 起動(dòng)轉(zhuǎn)矩 / 額定轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩 / 額定轉(zhuǎn)矩 Y132S24 1440 6 210 iiii ??? ， 式中 , 210 iii 分別為 V 帶、一級(jí)、二級(jí)齒輪傳動(dòng)比。 考慮潤(rùn)滑條件，為使兩級(jí)大齒輪直徑相接近，取 210 , iii ?? ，故： 212?????iiii 計(jì)算傳動(dòng)裝置各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) Ⅰ軸 m in/ rinn ??? Ⅱ軸 m in/ rinn ??? Ⅲ軸 min/ rinn ??? 卷筒軸 m in/ rnn ?? Ⅰ軸 kWPP d ????? ? Ⅱ軸 kWPP ??????? ?? Ⅲ軸 kWPP ??????? ?? 卷筒軸 kWPP ??????? ?? 電動(dòng)機(jī)軸的輸出轉(zhuǎn)矩為 mNnPT dd ?????? 所以： Ⅰ軸 mNnPT ?????? 5095 50 111 Ⅱ軸 mNnPT ?????? 222 7 Ⅲ軸 mNnPT ?????? 5095 50 333 卷筒軸 mNnPT ?????? 5095 50 444 將上述計(jì)算結(jié)果匯總于下表得 : 軸名 功率 kW 轉(zhuǎn)矩 T/(N m) 轉(zhuǎn)速 n/(r/min) 傳動(dòng)比 i 效率η 電機(jī)軸 1440 Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 卷筒軸 1 二 .傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 高速齒輪傳動(dòng) ．選擇材料、熱處理方式及精度等級(jí) 考慮到此考慮到卷筒機(jī)為一般機(jī)械并且速度不高，且該齒輪傳動(dòng)為閉式傳動(dòng)。故大、 小齒輪均選用45 鋼。 小齒輪調(diào)質(zhì)，由表 （參考文獻(xiàn)【 1】）得到齒面硬度為 235HBS；大齒輪正火，由表 （參考文獻(xiàn)【 1】）得到齒面硬度為 190HBS，均選用 8 級(jí)精度，直齒圓柱齒輪。 . 初步計(jì)算傳動(dòng)主要尺寸 由于是閉式硬齒面齒輪傳動(dòng)，抗點(diǎn)蝕能力強(qiáng)，其主要失效形式是齒根折斷。故按照齒根彎曲疲勞強(qiáng)度進(jìn)行校核。 A 按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算。 1)小齒輪傳遞的扭矩 mmNTT d ???????? 4411 4 ? 2） 初選小齒輪齒數(shù) z1=27，則大齒輪 ???? ziz 。 3)初選 K ? 。 4) 硬齒面非對(duì)稱(chēng)布置，按表 選取 1?a? 5)材料的彈性影響系數(shù) ZE,按表知鍛鋼選取 Ze=190MPa 6) 齒輪接觸疲勞強(qiáng)度極限 limH? ，按表選取 MPaH 5701lim ?? ， MPaH 3902lim ?? 。 7) 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N 8 911 100 3 6 4 4 06060 ???????? hjLnN ， 99112 ?????? iNN 8）接觸疲勞強(qiáng)度壽命系數(shù) HNK ，按表選取 ?HNK ， ?HNK 9）計(jì)算接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力 ][H? ，取失效概率為１％，安全系數(shù)為 S=1，按表計(jì)算得 MP aS HHH 5701570][ 1lim1 ??? ?? ，