用于带式运输机的一级圆柱齿轮减速器.doc

机械设计课程设计
计算说明书
设计题目:用于带式运输机的一级圆柱齿轮减速器
学院:机械工程与应用电子技术学院
2012年1月11日
北京工业大学
目录
一、设计任务书第3页
二、传动系统方案的分析与拟定第3页
三、电动机的选择计算第3页
四、传动比的选择第5页
五、传动系统运动的动力参数的计算第5页
六、V带设计第6页
七、减速器外传动零件的设计计算第7页
八、初步计算轴径、选择滚动轴承及联轴器第10页
九、减速器高速轴的结构设计及强度校核第11页
十、滚动轴承的选择第15页
十一、键的选择及校核第15页
十二、联轴器的选择第16页
十三、减速器附件的选择及简要说明第16页
十四、润滑方式、润滑剂及密封装置的选择第16页
十五、箱体主要结构、尺寸的计算第18页
十六、设计总结第18页
十七、参考资料第18页
计算及说明
结果
一、设计任务书
1、设计任务
题目2:设计用于带式输送机的一级圆柱齿轮减速器.
原始数据
(1)数据编号 A3
(2)运输带工作拉力 F=1200N·m
(3)运输带工作速度 V=
3、工作条件连续单向运转,载荷平稳,空载起动,使用期限10年,小批量生产,两班制工作,输送机工作速度允许误差为。
传动系统方案的分析与拟定
带式运输机传动系统方案如下图所示。
选用V带传动和闭式圆柱齿轮传动。该方案传动比不太大,效率较高,精度易于保证。闭式圆柱齿轮由电动机驱动,中间由V带相连。电动机1将动力传到大带轮2,再传到减速器3,经联轴器将动力传至卷筒轴,带动传送带工作。闭式齿轮传动瞬时速比稳定,传动效率高,工作可靠,寿命长,结构紧凑,外形尺寸小。其载荷平稳,空载起动,故轮齿可以做成直齿,用于的传动。
三、电动机的选择计算
1、电动机类型的选择
按工作要求选用Y系列全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机,电压380V。因为此类型电动机应用广泛、结构简单、起动性能好、工作可靠、价格低廉、维护方便。2、电动机功率的选择
工作机所需功率为:
F=1200N·m
V=
传动装置的总效率为:
由设计书表2-3确定各部分效率:
V带传动效率η1=
深沟球轴承效率(一对)η2=
一级闭式圆柱齿轮传动效率(油润滑)η3=;
联轴器效率η4=;
传动滚筒效率η5=。
传动装置的总效率为:
工作机所需功率为:
工作时载荷平稳,选择电动机容量时应保证电动机额定功率等于或稍大于工作机所需的电动机功率,即。故由设计书表17-1选电动机额定功率。
3、电动机转速的选择
设V带传动传动比,设i2为一级闭式圆柱齿轮传动比。滚筒轴工作转速
。
由设计书表2-1得到i1在2到4之间,i2在1到5之间。则其总传动比在4到20之间。由此可得,nd在481r/min到2405r/min之间。符合这一范围的同步转速有750r/min,1000r/min,1500r/min。
现以三种转速方案进行比较。
方案
电动机型号
额定功率Ped/kW
电动机转速n(r/min)
电机质量(kg)
总传动比
同步转速
满载转速
1
Y100L2-4
3
1500
1430
38
12
2
Y132S-6
3
1000
960
63
8
3
Y132M-8
3
750
710
79
6
=
=
Y132S-6
Ped=3kW
nm=960r/min
现选定电动机型号为Y132S-6。电动机额定功率,满载功率Ped=3kW转速。转速nm=960r/min。
由表17-3可查得Y132S-6主要外形及安装尺寸如下:
中心高
H
外形尺寸
底脚安装
地脚螺栓直径
K
轴伸尺寸
装键部位
112
216×140
12
38×80
10×80
四、传动比的选择
运输及传动系统的总传动比=nd/nw=960/≈8
i1为带传动传动比,i2为一级闭式圆柱齿轮传动比,取,,则=i1i2=8。
五、传动系统运动的动力参数的计算
0轴(电动机轴):
T0=9550P0n0=95503960=·m
1轴(高速轴)
T1=9550P0n0==·m
2轴(低速轴)
T2=9550P2n2==·m
3轴(滚筒轴)
=8
n0=960r/min
T0=·m
P1=
n1=384r/min
T1=·m
P2=
n2=