《机械设计》课程设计说明书.doc

机械设计课程设计说明书
课题名称: 带式运输机传动装置的设计
专业班级: 机械电子工程03班
学生学号: 1203120333
学生姓名: 王浩南
学生成绩:
指导教师: 秦襄培
课题工作时间:2014年12月22日至 2015年1月 9日
武汉工程大学教务处
目录
摘要...................................................................................................................2
第一章设计任务书——铸造车间型砂输送机的传动装置 3
第二章传动装置总体设计 5
1. 系统总体方案的确定 5
2. 电动机的选择(Y系列三相交流异步电动机) 7
3. 传动装置的总传动比及其分配 9
第三章传动零件的设计计算 12
1. V带传动的设计计算 12
2. 齿轮传动的设计计算  16
第四章轴的设计计算 22
1. 选择轴的材料及热处理 22
2. 初估轴径 23
3. 轴的结构设计 24
4. 减速器零件的位置尺寸 28
第五章润滑方式润滑油牌号及密封装置的选择 29
第六章箱体及其附件的结构设计 30
第七章减速器的箱体的结构尺寸 33
附:………………………………………………………34
………………………………………………………35
摘要
带式输送机是一种摩擦驱动以连续方式运输物料的机械。主要由机架、输送带、托辊、滚筒、张紧装置、传动装置等组成。它可以将物料在一定的输送线上,从最初的供料点到最终的卸料点间形成一种物料的输送流程。
以本次“课程设计”为契机,培养综合运用知识能力,巩固对所学知识的理解,了解设计装置的流程及所需要的资源。
设计过程所做的工作主要有:电动机的选用、V带的选择、带轮的设计、齿轮的设计与校核、轴的设计与校核、键的选用、联轴器的选用以及与箱体有关的基本尺寸的确定等。
第一章铸造车间型砂输送机的传动装置
设计题目:设计带式运输机的传动装置
带式运输机的工作原理(图1-1)
原始数据(表1-1)
学号
鼓轮直径D(mm)
输送带速度v(m/s)
输出转矩T()
1203120315
360

390

工作条件(已知条件)
工作环境:一般条件,通风良好;
载荷特性:连续工作、近于平稳、单向运转;
使用期限:8年,大修期3年,每日两班制工作;
卷筒效率:η=;
运输带允许速度误差:±5%;
生产规模:成批生产。
设计内容
设计传动方案;
设计减速器部件装配图(A1);
绘制轴、齿轮零件图各一张(高速级从动齿轮、中间轴);
编写设计计算说明书一份(约7000字)。
传动装置总体设计
系统总体方案的确定
系统总体方案:电动机→传动系统→执行机构
初选的三种方案如下:
图2-1 方案一:展开式两级圆柱齿轮
图2-2 方案二:同轴式两级圆柱齿轮


图2-3 方案三:分流式两级圆柱齿轮
系统方案的总体评价:
以上三种方案:
方案一中一般采用斜齿轮,低速级也可采用直齿轮。总传动比较大,结构简单,应用最广。由于齿轮相对于轴承为不对称布置,因而沿齿宽载荷分布不均匀,要求轴有较大的刚度。
方案二中减速器横向尺寸较小,两大齿轮浸油深度可大致相同。结构较复杂,轴向尺寸大,中间轴较长、刚度差,中间轴肩润滑较困难。
方案三中一般为高速级分流,且常用斜齿轮,低速级可用直齿或人字齿轮。齿轮相对于轴承为对称布置,沿齿宽载荷分布较均匀。减速器结构较复杂。常用于大功率,变载荷场合。
方案一结构简单、效率高、容易制造、使用寿命长、维护方便。由于电动机、减速器与滚筒并列,导致横向尺寸较大,机器不紧凑。但齿轮的位置不对称,高速级齿轮布置在远离转矩输入端,可使轴在转矩作用下产生的扭转变形和轴在弯矩作用下产生的弯曲变形部分地抵消,以减缓沿齿宽载荷分布有均匀的现象。
总的来讲,该传动方案一满足工作机的性能要求,适应工作条件、工作可靠,此外还有结构简单、尺寸紧凑、成本低、传动效率高等优点。
电动机的选择(Y系列三相交流异步电动机)
电动机类型和结构型式选择
最常用的的电动机是Y系列笼型三相异步交流电动机。其效率高、工作可靠、结构简单、维护方便、价格低,适用于不易燃、不易爆,无腐蚀性气体和无特殊要求的场合。由于启动性较好,也适用于某些要求较高起动转矩的机械。
选择电机容量
首先估计传动装置的总体传动范围:由卷筒的圆周速度V可计算卷筒的转速工作机所需有效功率
从电动机到工作机主轴之间的总效率η
η=η1×η2×η3×……×ηn