设计带运输机用减速器-机械设计制造及其自动化课程设计说明书.doc

编号:
机械设计
课程设计说明书
题目: 设计带运输机用减速器
院(系): 机械工程系
专业: 机械设计制造及其自动化
学生姓名: xxx
指导教师: xxx


2015年月日
设计任务书
题目:设计带运输机用减速器(两级援助齿轮减速器)。
已知条件:
载荷情况:中等冲击、双向频繁启动。
工作制度:单班制(8小时)。
生产规模:大批量生产。
设计要求:
设计参数: 运输带工作拉力运输带工作速度卷筒直径
减速器外廓尺寸:结构紧凑
使用年限:八年、大修期四年
运输带速度允许误差: 之间
设计工作量:
减速器装配图一张(0号图纸);零件图两张(从动轴、从动带轮,A3图纸,计算机辅助);设计说明书一份。
机器传动简图:
机械系统总体设计
机械系统运动方案的选择:在上一章任务书中已经给出无需选择。
动力机的选择:
1、电动机类型:由于直流电动机需要直流电源,结构复杂,价格较高,因此选择交流电。其中三相异步电动机应用最多,常用的为Y系列三相异步电动机。因此本设计中采用Y系列三相异步电动机。
2、选择对电动机的功率:
由公式:
公式中为工作机实际需要的电动机输出功率,;为电动机至工作机之间传动装置的总效率。
1)、工作机所需求的功率应由机器工作阻力和运动参数计算求得;
或
公式中:F为工作机的阻力,N;V为工作机的线速度,m/s;为工作机的转速,r/min;为工作机的效率。
2)、求解总效率:
由任务书中可以看出:3对轴承;2对齿轮;两个联轴器;一个卷筒以及皮带这些会有功率损失。
查表1-5可以得到:(球轴承);(8级油润滑);(两个均为有弹性元件);卷筒采用平摩擦,;
即:


由任务书已知:工作拉力 F=3500 N;工作速度 V= m/s;


查表12-1Y系列电动机,选择电动机功率:。
选择电动机的转速
1)、工作机转速的计算:
每分钟转过的长度S;S=Vt S=66m。

由表1-6和14-2可得各个传动比
因为有两组齿轮传动:。




即电动机转速:
查表12-1最终确定电动机型号:Y132S-4; ;同步转速1500r/min。
、实际转速和实际传动比:
取
传动比分配:

、运输带速度误差:
即满足速度误差要求。
、在此转速及传动比下工作机实际需要功率及各传动部分功率及转矩的计算:

此时的电动机功率: 满足要求。
计算传动装置的运动和运动参数
1、各轴转速:

2、各轴功率:
同理可得:

各轴转矩计算:
同理可得:
传动零件的设计计算
一、一级传动中V带的设计选择计算
由前面可以得到下面条件:电动机输出功率P=,传动比i=。
确定计算功率:由表8-8查得工作情况系数
故
选择V带的带型:根据由图8-11选用A型
确定带轮的基准直径并验算带速V
1)、初选小带轮直径。由表8-7和表8-9取
2)、验算带速V
因为所以带速合适。
3)、计算大带轮的基准直径:
取标准直径200mm。
确定V带的中心距a和基准长度:
、根据式(8-20)
初取中心距=500mm
、由式(8-22)计算V带所需基准长度
得到:
由表8-2选取
、按式(8-23)计算实际中心距a
按式(8-24)计算中心距的变化范围:
验算小带轮上的包角:
计算V带根数
、计算单根V带的额定功率
由查表8-4得;根据和A型带查表8-5得查表8-6和8-2得到:
于是:
、计算V带根数:
所以V带根数是:
计算单根V带的初拉力:
由表8-3得A型带的单位长度质量所以
计算压轴力:
主要设计结论:
选用A型普通V带4根,带的基准长度;带轮基准直径;中心距:;。
减速器中第一对啮合齿轮的设计计算
由前面的条件可以知道:输入功率,小齿轮转速,齿数比u=3电动机驱动,工作寿命8年(每年工作300天)单班制,中等冲击,双向频繁启动。
解: 1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数。
、按任务书中所示传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动,压力角
、带式输送机为一般工作机器参考表10-6选用7级精度
、材料选择由表10-1选取小齿轮材料为(调质)齿面硬度大齿轮材料为45钢(调质)齿面硬度240HBS
、选小齿轮齿数大齿轮齿数
、初选螺旋角
按齿面接触疲劳强度设计
(1)、由式(10-24)试算小齿轮