【正文】 傳 動 系 統(tǒng) 設 計（ 1） 起止日期： 2022 年 12 月 24 日 至 2022 年 01 月 06 日 機械工程學院（部） 2022 年 12 月 24 日 學生姓名 唐維明 班級 機設 1001 學號 10405700115 成績 指導教師 (簽字 ) 1 目 錄 1 設計任務書 5% ，三相交流電源的電壓為 380/220V。 湖南工業(yè)大學 課 程 設 計 資 料 袋 機械工程 學院（ 系、部 ） 2022 ~ 2022 學年第 一 學期 課程名稱 機械設計 指導 教師 邱顯焱 職稱 教授 學生姓名 唐維明 專業(yè)班級 機械設計 班級 1001 學號 10405700115 題 目 帶式運輸機傳動系統(tǒng)設計 成 績 起止日期 2022 年 12 月 24 日～ 2022 年 1 月 6 日 目 錄 清 單 序號 材 料 名 稱 資料數(shù)量 備 注 1 課程設計任務書 1 2 課程設計說明書 1 3 課程設計圖紙 張 4 裝配圖 1 5 零件圖 3 6 課程設計任務書 2022— 2022 學年第 一 學期 機械工程 學院（系、部） 機械設計 專業(yè) 1001 班級 課程名稱： 機械設計 設計題目： 帶式運輸機傳動系統(tǒng)設計 完成期限：自 2022 年 12 月 24 日至 2022 年 1 月 6 日共 2 周 內(nèi) 容 及 任 務 一、設計的主要技術參數(shù)： 運輸帶牽引力 F=2500 N；輸送速度 V= m/s；滾筒直徑 D=400 mm。 工作條件： 帶式輸送機在常溫下連續(xù)工作、單向運轉；空載啟動，工作載荷較平穩(wěn)二班制（每班工作 8小時），要求減速器設計壽命為 8年，大修期 2—— 3， 中批生產(chǎn)； 輸 送 帶 速度 v 允許誤差 為 177。 二、設計任務：傳動系統(tǒng)的總體設計； 傳動零件的設計計算；減速器的結構、潤滑和密封；減速器裝配圖及零件工作圖的設計； 設計計算說明書的編寫。 1 2 傳動方案的擬定 2 4 確定總傳動比及分配各級傳動比 5 7 軸的設計及計算 37 11 減速器箱體及附件的設計 39 12 設計小結 42 14 附圖 1 / 44 1 設計任務書 課程設計的設計內(nèi)容 設計帶式運輸機的傳動機構，其傳動轉動裝置圖如下圖 。 課程設計的工作條件 設計要求：①誤差要求： 輸送 帶速度允許誤差為帶速度的177。 圖 2 / 44 2 傳動方案的擬定 帶式運輸機的傳動方案如下圖所示 1電動機 2 V帶 3單機圓柱齒輪減速器 4聯(lián)軸器 5滾筒 6輸送帶 上圖為閉式的 單 級齒輪減速器傳動，其結構簡單，尺寸較小，結構緊湊，傳動較平穩(wěn)。 KWFvp w 0 0 0 ?? 式中： wP — 工作機所需的有效功率（ KW） F — 帶的圓周力（ N） 電動機的輸出功率 ? — 傳動裝置總效率 c? — 聯(lián)軸器效率（齒式）， c? = b? — 一對滾動軸承效率， b? = d? — V帶傳動效率， d? = cy? — 輸送機滾筒效率， cy? = w4? — 輸送機滾筒軸至輸送帶間的傳動效率 g? — 閉式圓柱齒輪傳動效率（設齒輪精度為 8級）， g? = 故： 12? = d? = 23? = b? g? = 34? = b? c? = w4? = cy? = ? = ****= 工作時電動機所需要的功率為 4 / 44 ?wd PP?= ? （ kw） 因載荷平穩(wěn)，電動機的功率稍大于 dP 即可，根據(jù)文獻【 2】中表 191 所示 Y系列三相異步電動機的技術 參數(shù)，可選擇電動機的額定功率。 初選同步轉速為 1000r/min 和 750r/min的電動機，查表可知，對于額定功率 eP 為 的電動機型號為 Y132M26 型和 Y160M28型。 通過對下述兩種方案比較可以看出：方案 1選用的電動機轉速高、質量輕、價格低，故選方案 1比較合理。 各軸的轉速 m in )/(9 6 0n 1 rn m ?? m in)/(32039601212 rinn ??? m in)/ rinn （??? m i n)/(1 rinn ??? )( kwPP e ?? ) 1212 kwP （???? ? )( 6 0 kwPP ???? ? )9 3 8 0 1 kwPP （???? ? 各軸輸入轉矩 )(960 111 mNnPT ????? )(320 5095 50 222 mNnPT ????? )( 333 mNnPT ????? 7 / 44 )( 444 mNnPT ????? 將 、 、 。 m) 傳動比 i 3 1 8 / 44 6 V 帶的設計計算 及帶輪的技術要求 6. 1 確定計算功率 cP 根據(jù)文獻【 1】中表 57查得 aK = cP = kwPK a ??? 式中： aK —— 工作情況系數(shù) P—— 所需傳遞的額定功率（入電動機的額定功率或名義的負載功率） 6. 2 選擇 V帶型號 根據(jù) cP = ， min)/(9601 rn ? ， 由文獻【 1】中圖 511選取 A型 V帶。 ①初選小帶輪直徑。由文獻《 1》中表 58和表 59，則取 mmdd 901 ?。 可調(diào)節(jié) ?1dd 100mm 得， v= 100060 ? ?? =③計算大帶輪直徑。 根據(jù) 工作條件和 文獻【 1】中表 71查得， 小斜齒圓柱齒輪 a選用 45Cr鋼，熱處理為調(diào)質， 2601 ?HBS 350； 大斜齒圓柱齒輪 b選用 45號鋼，熱處理為調(diào)質， 2HBS =230350。 此減速機為一般工作機，速度不高，參閱表 77【 1】，初定為 8級精度 （ 3）初選 齒輪 齒數(shù) 取小齒輪齒數(shù)： aZ =24，大齒輪齒數(shù)： 1 0 ???? ab ZiZ 確定材料許用接觸應力 （ 1）確定接觸疲勞極限 limH? ，由圖 18（ a）【 1】查 MQ線得 M P aM P a HH 560,720 2lim1lim ?? ?? （ 2）確定壽命系數(shù) NZ 小齒輪循環(huán)次數(shù) hjLnN h 811 )83 0 0823 2 06060 ????????? （ 大齒輪的循環(huán)次數(shù) hN 882 ???? 由圖 719【 1】查的 121 ?? NN ZZ （ 3）確定尺寸系數(shù) XZ ，由圖 720取 121 ?? XX ZZ （ 4）確定安全系數(shù) HS ，由表 78【 1】取得 HS = （ 5）計算許用接觸應力 ? ?H? ，按公式（ 720）【 1】計算，得 ? ? MP aSZZ H HXN 720222limH 1 ????? ?? ? ? MP aSZZ H HXN 560112limH 2 ????? ?? 根據(jù)設計準則，按齒面接觸疲勞強度設計 12 / 44 齒面接觸強度按式（ 725）【 1】計算，其公式為 3 22])([))(1(21 HuZZZZuKTd dHE ?????? 確定上式中的個計算數(shù)值如下 o s)]11([277Z62 . 4 6Z5)3()2(212151Hd?????????????????zzMPZmmNTKtaE）可得端面重合度為由式（）確定重合度系數(shù)（）確定節(jié)點區(qū)域系數(shù)（）確定彈性影響系數(shù)（確定齒寬系數(shù)計算小齒輪傳遞的轉矩，試選載荷系數(shù)）初定螺旋角（? 軸面重合度 a a n1d ????? ??????z 因為 1??? ，由式（ 7— 27） 得 重合度系數(shù) a ?? ??Z （ 7） 確定螺旋系數(shù) ?? ??Z （ 8） 計算所需最小齒輪直徑 t1d 3 22])([))(1(21 HuZZZZuKTd dHE ?????? 3 23 5 )( ????? ????? 由上式得 ? 13 / 44 （ 1） 確定使用系數(shù) 1KA? （ 2） 確定動載系數(shù) vK 計算圓周速度 m / s , 000 dv 1t1 ?????? n? 故前面取 8級精度合理，由齒輪的速度和精度查圖 78【 1】 ? mmm