【正文】 設(shè) 121 20202001000323 課程設(shè)計 2 二、電動機的選擇 電動機類型的選擇 電動機分交流和直流電機兩種。 3）繪制傳動裝置中減速器裝配圖 和 箱體、齒輪及軸的零件 工作 圖 。 原始數(shù)據(jù) ： 表 已知數(shù)據(jù) 題號 1010 運輸帶拉力 F(KN) 卷筒直徑 D(mm) 280 帶速 V(m/s) 傳動方案 ： 1電動機； 2聯(lián)軸器； 3圓錐 圓柱齒輪減速器； 4卷筒； 5運輸帶 題目 A圖 帶式運輸機傳動示意圖 1）選擇電動機，進行傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算 。 機械基礎(chǔ)綜合課程設(shè)計說明書 設(shè)計題目： 帶式 運輸 機傳動裝置 設(shè)計 學院： 機械工程學院 專業(yè)年級： 12 級 姓名： 宋東憲 班級學號： 機設(shè) 120110 指導教師： 楊秋曉 二Ｏ一四 年 九 月 十 日 目 錄 一、課程設(shè)計任務(wù)書及其方案擬定 .................. 1 二、電動機的選擇 ................................ 2 三、計算總傳動比及分配各級的傳動比 .............. 3 四、運動參數(shù)及動力參數(shù)計算 ...................... 3 五、傳動零件的設(shè)計計算 .......................... 4 六、軸的設(shè)計計算 ............................... 12 七、滾動軸承的選擇及校核計算 ................... 22 八、鍵的選擇計算 ............................... 27 九、聯(lián)軸器的選擇及校核計算 ..................... 28 十、減速箱的附件選擇 ........................... 29 十一、潤滑方式的確定 ........................... 30 十二、心得體會 ................................. 31 十三、參考文獻 ................................. 31 北華大學 機械工程學院 宋東憲機設(shè) 121 20202001000323 課程設(shè)計 1 一、課程設(shè)計任務(wù)書及其方案擬定 題目 ： 帶式 運輸 機傳動裝置 設(shè)計 工作條件 ： 連續(xù)單向運轉(zhuǎn)，工作 時 有輕微振動，空載起動 ；使用期 10 年，每年 300 個工作日，小批量生產(chǎn)，兩班制工作， 運輸 帶 速度允許誤差為 177。5%。 2） 進行 傳動裝置中的傳動零件設(shè)計計算 。 4）編寫設(shè)計計算說明書。由于直流電機需要直流電源，結(jié)構(gòu)較復雜，價格較高維護不方便，因此用交流電動機，一般用三相交流電源。異步電機有籠型和繞線型，其中一普通籠型異步電機應用最多。 從工作要求、經(jīng)濟和實用角度考慮以及用 Y 系列 380v三相籠型異步電動機。 由《機械設(shè)計 綜合 課程設(shè)計 指導 》表 24 查得：圓錐滾子 軸承（一對） 1η =； 深溝球軸承（一對） 2? =；圓柱齒輪傳動 3? =；圓錐齒輪傳動 4? =；彈性聯(lián)軸器 5? =；卷筒軸滑動軸承 6? =； 傳動裝置的總效率： 0 . 8 0 8 10 . 9 60 . 9 80 . 9 60 . 9 70 . 9 90 . 9 8η 222 ???????總 2） 工作機所需工作功率： 41 0 0 01 . 62 5 0 0FvP w ???? kW 3）所需電機功率： 50. 80814ηPP wd ???總 kW () 因載荷平穩(wěn)，電機額定功率 edP 略大于 dP 即可，由 《機械設(shè)計綜合課程設(shè)計指導》第六章 Y 系列電動機技術(shù)數(shù)據(jù)，選電機的額定功率 ?edP kW。故電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為： ? ? m in/1 6 3 7 0 9518 rnin a ?????? 滾筒電機 （ ） 由《機械設(shè) 計綜合課程設(shè)計指導》第六章相關(guān)資料查得，符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速 有 1000r/min， 1500 minr 即 進行比較 選定電機型號為 Y132M26， 其主要性能：額定功率?edP kW、 滿載轉(zhuǎn)速為 min/960 rnm ? 。 四、運動參數(shù)及動力參數(shù)計算 計算各軸轉(zhuǎn)速 m in/m in/4m in/2 . 2960m in/960m in/96034231210rnnrinnrinnrnnrnnmm???????????圓柱圓錐（ ） 計算各軸的功率 50 ?? dPP kW 501 ???PP =5= kW min/ rnW ? 1638~?電機n r/min 電動機型號： Y132M26 ?總i ?圓錐i 4?圓柱i m in/m in/m in/m in/960m in/96043210rnrnrnrnrn????? 北華大學 機械工程學院 宋東憲機設(shè) 121 20202001000323 課程設(shè)計 4 4112 ?? ??? PP ==（ ） 3223 ?? ??? PP == kW 2534 ?? ??? PP == 計算各軸扭矩 T0=9550 00 n/P = Nm T2=9550 22/nP =m T4=9550 44 n/P = N （ 2） 、材料選擇 由教材表 101 選擇小齒輪材料為調(diào)質(zhì)鋼 40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度1241 286 280H B H BS?～ 取 大齒輪材料為 45 號鋼（調(diào)質(zhì)），硬度 2 240HB HBS? ， 二者材料硬度相差 40HBS 。 1 ?? mdz，取 ??1 46（ ） 所以大齒輪齒數(shù) ?2z =，取 z2=102 計算幾何寸 （ 1） d1 = 2461 ??mz =92mm （ 2） d2 = 21022 ??mz =204mm （ 3） 211 ddarccot?? =24. 039124325 ?????? （ 4） 03046590 12 ??????? ?? （ 5） 2 1dR2121 ????? ?mm （ 6） R?Rb? = 圓整取 2B =36mm 1B =41mm (二） 低速級圓柱齒輪傳動的設(shè)計計算 選精度等級、材料及齒數(shù) 1）材料及熱處理： 選擇小齒輪材料為調(diào)質(zhì)鋼 40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為 1 280HB?YSa1= YSa2= m= ??1 46 z2=102 d1 =92mm d2 =204mm 0391241 ??????0304652 ?????? R= 1B =41mm 2B =36mm 北華大學 機械工程學院 宋東憲機設(shè) 121 20202001000323 課程設(shè)計 8 HBS， 大齒輪材料為調(diào)質(zhì)鋼 45 鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 2402 ?HBHBS， 二者材料硬度差為 40HBS； 2）精度等級選用 7 級精度（ GB 10095—88）； 3）試選小齒輪齒數(shù) 1Z ＝ 22， 大齒輪齒數(shù) 2Z ＝ 884221 ???? 圓柱iZ ； 按齒面接觸強度設(shè)計 由 教材 公式（ 10—9a）進行計算，即 td1 ≥ ? ?23 1mm 2） 試選載荷系數(shù) 1tk = u= ?圓柱i 4 3） 根據(jù) 教材 表（ 107）選取尺寬系數(shù) d? ＝ 1。 （ ） 齒寬 b 與齒高 h 之比 b= d? td1 = （ ） 模數(shù)； m = 11tdz =（ ） 齒高 :h== （ ） 4)所以 hb =（ ） 5)計算載荷系數(shù) K 已知載荷較平穩(wěn)，有輕微沖擊， 根據(jù)教材 表（ 102） 查 取 AK=1 6)根據(jù) v=， 7級精度，由圖 108查得動載系數(shù) vK =；由表 104 查取 ?HK =；由教材圖 1013 查得 ?FK =；由 教 材表 103 查得 HaK = FaK = 故 載荷 系 數(shù) K= ?? HHVA KKKK ??? =1=（ ） 7)按實際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑，由式（ 1010a）得 ?? 311tt KKdd 3 ?? （ ） 8） 計算模數(shù) m m = ?11zd , 取標準值 m=3 s/ 00531?帶 b= m= h= K= 北華大學 機械工程學院 宋東憲機設(shè) 121 20202001000323 課程設(shè)計 10 按齒根彎曲疲勞強度計算 1）根據(jù)教材 P201 式（ 105）得彎曲強度設(shè)計公式為： ? ?3 21 22 F SFd aa YYzKTm ??? （ ） 轉(zhuǎn)矩： 2T =101880N 7）設(shè)計計算 3 2 0. 01 4 54241 11 80 2 21. 64 42 ? ???m = ?d mm m=3 2T=101880N因齒輪齒頂圓直徑大于 mm160 ，小于mm500 ，故以選用腹板式為宜。兩軸承分別以軸肩和套筒定位。m。m，半聯(lián)軸器孔徑 d=24mm，半聯(lián)軸器長度L=112mm， L1=84mm?？紤]齒輪端面和箱體內(nèi)壁，軸承端面與箱體內(nèi)壁應有一定矩離，取齒輪距箱體內(nèi)壁的距離a=5mm 滾動軸承距箱體內(nèi)壁的距離 s=5mm，各段長度及直徑如下： 1 段： mmd 301 ? 長度： mmL 581 ? mmd in ? 北華大學 機械工程學院 宋東憲機設(shè) 121 20202001000323 課程設(shè)計 14 2 段： mmhdd 37212 ??? 長度： mmL 502 ? 3 段： mmhdd 40223 ??? 長度： mmL ? 4 段： mmd 494 ? 長度： mmL 984 ? 5 段： mmd 405 ? 長度： mmL 245 ? 6 段： mmd 616 ? 長度： 356?L mm 由于軸承由軸肩和套筒定位，所以軸要比軸承的寬度小 2mm c) 按彎矩復合強度計算 a) 求圓周力（根據(jù)教材 P198 式 103） Nmz Tdm TF dt )(253 )( 22 31 111 ????? ?????? ?（ ） b) 求