【正文】 1 各專業(yè)全套優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計圖紙 武漢工程大學(xué) 機械設(shè)計課程設(shè)計 說明書 課題名稱：帶式運輸機傳動裝置的設(shè)計 專業(yè)班級： 學(xué)生學(xué)號： 學(xué)生姓名： 學(xué)生成績： 指導(dǎo)老師：秦襄培 課題工作時間： 目錄 第一章傳動裝置的總體設(shè)計 …………………….………… 1 第二章傳動零件的設(shè)計計算 ……………..……………… 7 第三章軸的設(shè)計 …………………….... ………………… 20 第四章減速箱體及其附件的設(shè)計 …………………………2 7 參考資 料 ……………….…………………………………….… 30 1 摘要 機械設(shè)計課程是培養(yǎng)學(xué)生機械設(shè)計能力技術(shù)基礎(chǔ)課．課程設(shè)計則 是機械設(shè)計課程重要的實踐環(huán)節(jié)，其基本目的是： 1．通過課程設(shè)計實踐，樹立正確的設(shè)計思路，培養(yǎng)綜合運用機械 設(shè)計課程和其他先修課程的理論與實際知識來分析和解決機械設(shè)計為體的能力。 2．學(xué)習(xí)機械設(shè)計的一般方法、步驟，掌握機械設(shè)計的一般規(guī)律。 3．進行機械設(shè)計基本技能的訓(xùn)練：例如計算、繪圖、查閱資料和手冊、運用標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，進行計算機輔助設(shè)計和繪圖的訓(xùn)練。 4．培養(yǎng)運 用現(xiàn)代設(shè)計方法解決工程問題的能力。 1 2前言 機械設(shè)計（ machine design)，根據(jù)用戶的使用要求對專用機械的工作原理、結(jié)構(gòu)、運動方式、力和能量的傳遞方式、各個零件的材料和形狀尺寸、潤滑方法等進行構(gòu)思、分析和計算并將其轉(zhuǎn)化為具體的描述以作為制造依據(jù)的工作過程。 機械設(shè)計是機械工程的重要組成部分，是機械生產(chǎn)的第一步，是決定機械性能的最主要的因素．機械設(shè)計的努力目標(biāo)是：在各種限定的條件（如材料、加工能力、理論知識和計算手段等）下設(shè)計出最好的機械，即做出優(yōu)化設(shè)計。優(yōu)化設(shè)計需要綜合地考慮許多要求，一般有： 最好工作性能、竣低制造成本、最小尺寸和重恥、使用中最可靠性能、最低消耗和最少環(huán)境污染．這些要求常是互相矛盾的，而且它們之間的相對事要性因機械種類和用途的不同而異。設(shè)計者的任務(wù)是按具體情況權(quán)街輕重，統(tǒng)籌兼顧，使設(shè)計的機械有最優(yōu)的綜合技術(shù)經(jīng)濟效果。過去，設(shè)計的優(yōu)化主要依靠設(shè)計者的知識、經(jīng)驗和遠(yuǎn)見．隨著機械工程基礎(chǔ)理論和價值工程、系統(tǒng)分析等新學(xué)科的發(fā)展，制造和使用的技 術(shù)經(jīng)濟數(shù)據(jù)資料的積累，以及計算機的推廣應(yīng)用，優(yōu)化逐漸舍棄主觀判斷而依靠科學(xué)計算。 1 3序言 設(shè)計任務(wù)書 第一節(jié) 課程設(shè)計題目及要求 一設(shè)計帶式運輸機傳動 裝置（簡圖如下） 圖 1 1 電機 2 傳動裝置 3 工作機 4 輸送帶 原始數(shù)據(jù) 學(xué)號 鼓輪直徑 D（ mm） 輸送帶速度（ m/s） 輸出轉(zhuǎn)矩 T（ mN? ） 1203150130 300 420 1 4二、已知條件： 工作環(huán)境：一般條件，通風(fēng)良好 在和特性：連續(xù)工作，近于平穩(wěn)，單向運轉(zhuǎn)； 使用期限： 8 年，每日兩班制工作 運輸帶允許誤差： 5%； 工作效率 。η = 生產(chǎn)規(guī)模：成批生產(chǎn) 三、 設(shè)計內(nèi)容 1） 設(shè)計傳動方案； 2） 設(shè)計減速器不見裝配圖（ A1） 3） 繪制軸，齒輪零件圖各一張（高速級從動輪、 中間軸） 4）編寫設(shè)計說明書一份 7000 字 5 第一章傳動裝置的總體設(shè)計 一、擬定傳動方案 根據(jù)傳動裝置的要求 。電機轉(zhuǎn)動，經(jīng)傳動裝置帶動輸送帶移動。按整機布置，要求機電軸與工作擊鼓輪軸平行，要求有過載保護。 5 年，大修期 3 年。 ：每日兩班制工作，工作時連續(xù)單項運轉(zhuǎn)。載荷平穩(wěn)。 5% . 。 D=300mm ，輸送帶速度 v=，輸出轉(zhuǎn)矩 T=420Nm 初選三種二級傳動方案，如下： 方案（ a） 圖 2 方案（ b） 6 圖 3 方案 (c) 圖 4 1）系統(tǒng)方案總體評價 方案（ a）成本相對較高。方案（ b）結(jié)構(gòu)較復(fù)雜。方案 (c)中，若將電動機布置在減速器另一側(cè)，其寬度尺寸得以縮小，結(jié)構(gòu)簡單，總傳動比大。因此，在兩個方案比較下，方案（ c）比較合理。 2）最終確定方案（ c），結(jié)構(gòu)如圖。 兩級圓柱齒輪傳動 該方案的優(yōu)點：該工作機有輕微振動，由于 V 帶有緩沖吸振能力，采用 V 帶傳動能減 小振 7 動帶來的影響，并且該工作機屬于小功率、載荷變化不大，可以采用 V 帶這種簡單的結(jié)構(gòu)，并且價格便宜，標(biāo)準(zhǔn)化程度高，大幅降低了成本。減速器部分兩級展開式圓柱齒輪減速，這是兩級減速器中應(yīng)用最廣泛的一種。齒輪相對于軸承不對稱，要求軸具有較大的剛度。高速級齒輪常布置在遠(yuǎn)離扭矩輸入端的一邊，以減小因彎曲變形所引起的載荷沿齒寬分布不均現(xiàn)象。原動機部分為 Y 系列三相交流異步電動機。 總體來講，該傳動方案滿足工作機的性能要求，適應(yīng)工作條件、工作可靠，此外還結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、成本低傳動效率高。 二、電動機選擇 結(jié)構(gòu)型式選擇 由工作條件，一般選用 Y 系列三相交流異步電動機，結(jié)構(gòu)為臥式封閉結(jié)構(gòu)。 （ 1）卷筒轉(zhuǎn)速： nω= m i n/ rD v ?? ????? ? 工作機主動軸所需功率： kwT n wPw 5 5 0514 2 09 5 5 0 ???? （ 2） 設(shè)計方案的總效率： η η = 52423321 ????? V 帶傳動： ?? ，滾動軸承： ?? ，圓柱式閉式斜齒輪： ?? ，彈性聯(lián)軸器： ?? ，滾筒效率： ?? 。 3 2 2= 0. 96 0. 99 0. 97 0. 99 0. 96 = 0. 83? ? ? ? ? (3)電動機的輸出功率 P = = = ? (4)電動機的額定功率，查表取 P =3KWed 電動機的轉(zhuǎn)速 現(xiàn)推算出電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍， V 帶傳動比為 2~4，單級圓柱齒輪式的傳動比為 3~6，展開式兩級圓柱齒輪減速器傳動比為 8~60. ，則電動機轉(zhuǎn)速可選范圍為12n 45 ( 2 ~ 4) ( 8 ~ 40 ) 72 0 ~ 10 80 0 / m indw n i i r? ? ? ? ?，綜合考 慮電動機工作的安全性，可見同步轉(zhuǎn)速為 均符合要求，可選用兩種進行比較，列表如下： 8 方案 電機型號 額定功率 電機轉(zhuǎn)速 電機質(zhì)量（ Kg） 傳動裝置的傳動比 同步（ rpm） 滿載(rpm) 總傳動比 V 帶傳動 雙級減速器 高速級齒輪 1 Y100L4 3 1500 1420 38 2 Y132S6 3 1000 960 63 根據(jù)表中數(shù)據(jù)兩個各方案可行，但方案 2 的傳動比較小，傳動裝置 結(jié)構(gòu)尺寸較小，采用型號為 Y132S6 三、傳動裝置總體傳動比的確定及各級傳動比的分配 電動機總傳動比： i 1420= 2 7 .8 451mwni n ??總 各級傳動比的分配： 經(jīng)查表按推薦的傳動比合理范圍， V 帶輪的傳動比 1 2~4,i?? 二級圓柱斜齒輪減速器傳動比2 8~40i?? ， 123.=i iii總 取 V 帶傳動比 1 ?? ，則二級圓柱齒輪減速器的傳動比為2 1 1 8 .8 2 1 2 .6 52 .2ii i? ? ??。因此 高速 級傳 動比 1i? 和低 速級 傳動 比 2i? 經(jīng)計算 得到1 ?? 2 ?? 速度偏差 =%小于 5% 傳動裝置的運動和動力參數(shù)的計算電動機為 0 軸，減速器高速軸為 1 軸，中間軸為 2 軸，低速軸為 3 軸，卷筒軸為 4 軸 . 0 142 0 / m inmn n r?? 0111420 = 6 4 5 / m in2 .5nnri?? 121645 1 9 4 / m in3 .3 3nnri? ? ?? 232194 5 1 / m in2 .5 6nnri? ? ?? （ 2）各軸輸入功率 0 3KWedPP?? 10 3 0 .9 6 = 2 .8 8 K WPP ?? ? ? 9 2 1 2 3 2 .8 8 0 .9 9 0 .9 7 = 2 .7 7 K WPP ??? ? ? ? 3 2 2 3 2 . 7 7 0 . 9 9 0 . 9 7 = 2 . 6 6 K WPP ??? ? ? ? （ 3） 各 軸轉(zhuǎn)矩 000P 9 5 5 0 3T = 9 5 5 0 2 0 . 1 81420 Nmn ??? 111P 9 5 5 0 2 . 8 8T = 9 5 5 0 4 2 . 6 4645 Nmn ??? 222P 9 5 5 0 2 . 7 7T = 9 5 5 0 1 3 6 . 3 6194 Nmn ??? 333P 9 5 5 0 2 . 6 6T = 9 5 5 0 3 4 4 . 2 576 Nmn ??? 表 1 傳動裝