课程设计--设计一带式输送机传动装置.doc

机电工程学院
机械设计课程设计
题目名称设计一带式输送机传动装置
课程名称机械设计课程设计
学生姓名 XXX
学号
班级 09机械C班
指导教师 XX
电子科技大学中山学院机电工程学院
2012年6月18日
计算项目及内容
主要结果
课题题目
设计—带式输送机传动装置
传动简图如图1所示。工作条件:连续单向运转,载荷平稳,空载起动,使用10年(每年300个工作日),小批量生产,两班制工作,输送机工作轴转速允许误差为±5%。。
图1 带式输送机传动简图
图2 电动机
带式输送机的设计参数:
;输送带的速度为:;输送带滚筒的直径250mm。
简图1中的1、2、3、4、5、6分别为:
1、电动机;2、三角带传动;3、减速器;4、联轴器;5、传动滚筒;6、皮带运输机。
计算项目及内容
主要结果
电机的选择
类型和结构的选择
①三相交流异步电动机的结构简单、价格低廉、维护方便,但一般应用于工业。
②Y系列电动机是一般用途的全封闭式自扇冷式三相异步电动机,具有效率高、性能好、噪声低、振动小等优点,适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体和无特殊要求的机器上,如风机、输送机、搅拌机、农业机械和食品机械等。
③所以,选用Y系列电动机作为带式输送机的电机。
功率的确定
电机的容量(功率)选择是否合适,对电动机的工作和经济性都有影响。当容量小于工作要求时,电动机不能保证工作机的正常工作,或使电动机因长期过载而过早损坏;若容量过大,则电动机价格高,能力不能充分利用,而且因为经常不在满载下运行,其效率和功率因数较低,造成浪费。
①工作机所需功率Pw(KW)
Pw=FwVw/ŋw=×÷≈
式中,Fw为工作机的阻力,KN;Vw为工作机的线速度,m/s;为工作机的效率,带式输送机可取ŋw=。
②电动机至工作机的总效率ŋ
ŋ总=ŋ1·ŋ2·ŋ3·ŋ4·ŋ5
ŋ1为三角带的传动效率,ŋ2为齿轮传动效率,ŋ3为滚动轴承的效率,ŋ4为联轴器的效率,ŋ5为运输机平型带传动效率。
参考《机械设计课程设计》表3-1机械传动效率概略值,第13页,得:
ŋ总=ŋ1·ŋ2·ŋ3·ŋ4·ŋ5=××××≈
③所需电动机的功率Pd(KW)
Pd=Pw/ŋ总==
④电动机额定功率Pm
按Pm≥Pd来选取电动机型号。电动机功率的大小应视工作机构的负载变化状况而定。
转速的确定
①滚筒轴的工作转速为
nw=60×1000Vw/πD=(60×1000×)/(×250)≈138r/min
Vw为皮带输送机的带速,D为滚筒的直径。
②额定功率相同的同类型电动机,有几种不同的同步转速。例如三相异步电动机有四种常用的同步转速,即3000r/min、1500r/min、1000r/min和750r/min。一般最常用、市场上供应最多的是同步转速为1500r/min和1000r/min的电动机,综合考虑各种情况,决定选用1000r/min的电动机。
③选用Y系列电动机,参考《机械设计课程设计》表17-7 Y系列(IP144)三相异步电动机的技术数据,第178页,得:电动机的型号为Y132S-6,额定功率(Pm)为3KW(实物如图2),满载转速(nm)为960r/min。
ŋ总=
Pd=
nw=138r/min
传动比的分配
1、电动机选定后,根据电动机的满载转速nm和工作机的转速nw即可确定传动系统的总传动比I,即
I=nm/nw=960/138=≈
2、传动系统的总传动比i是各串联机构传动比的连乘积,即
I=i1i2=
式中,i1,i2为传动系统中各级传动机构的传动比。
3、传动比分配的一般原则
①各级传动比可在各自自荐用值的范围内选取。各类机械传动比荐用值和最大值,参考李育锡的《机械设计课程设计》表3—2 各类机械传动的传动比,第14页。
②分配传动比应注意使各传动件的尺寸协调、结构匀称和利于安装。
③传动零件之间不应造成互相干涉。
④使减速器各级大齿轮直径相近,以利于实现油池润滑。
⑤使所设计的传动系统具有紧凑的外廓尺寸。
4、所以,传动系统中V型带机构的传动比i1选择2,。
传动参数的计算
机器传动系统的传动参数主要是指各轴的转速、功率和转矩,它是进行传动零件设计计算的重要依据。
①各轴的转速n(r/min)
高速轴1的转速:n1=nm
中间轴2的转速: