单级圆柱齿轮减速器和一级带传动的设计.doc

....目录一、传动方案拟定二、电动机的选择三、确定传动装置总传动比及分配各级的传动比四、传动装置的运动和动力设计五、普通V带的设计六、齿轮传动的设计七、传动轴的设计八、箱体的设计九、键连接的设计十、滚动轴承的设计十一、润滑和密封的设计十二、联轴器的设计十三、设计小结十四、参考文献....设计要求:带式运输机连续单向运转,载荷较平稳,空载启动,两班制(每班工作8小时),室内环境。减速器设计寿命为8年,大修期为3年,小批量生产。生产条件:中等规模机械厂,可加工7—8级精度的齿轮;动力来源为三相交流电源的电压为380/220V;运输带速度允许误差:±5%。原始数据:已知条件题号运输带拉力F(KN)运输带速度V(m/s)卷筒直径D(mm)....计算过程及计算说明一、传动方案拟定:设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动1、工作条件:使用年限8年,工作为8h工作制,载荷较平稳,环境清洁。2、原始数据:传送带拉力F=带速V=滚筒直径D=方案拟定:采用V带传动与齿轮传动的组合,即可满足传动比要求,同时由于带传动具有良好的缓冲,吸振性能,适应大起动转矩工况要求,结构简单,成本低,使用维护方便。、电动机类型和结构的选择:选择Y系列三相异步电动机,此系列电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机,其结构简单,工作可靠,价格低廉,维护方便,适用于不易燃,不易爆,无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。2、电动机容量选择:电动机所需工作功率为:式(1):Pd=Pw/ηa(kw)由式(2):Pw=FV/1000(KW)因此:Pd=FV/1000ηa(KW)由电动机至运输带的传动总效率为:?总=?1×?2×?3×?4×?5....式中:?1、?2、?3、?4、?5分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。取?1=,?2=,?3=,?4=则:?总==所以:电机所需的工作功率:Pd=FV/1000?总3、确定电动机转速卷筒工作转速为:n卷筒=60×1000·V/(π·D)=根据手册P7表1推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’=3~6。取V带传动比I1’=2~4。则总传动比理论范围为:Ia’=6~24。故电动机转速的可选范为N’d=I’a×n卷筒=则符合这一范围的同步转速有:750、1000和1500r/min根据容量和转速,由相关手册查出三种适用的电动机型号:(如下表)三、确定传动装置的总传动比和分配级传动比:由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速n1、可得传动装置总传动比为:ia=nm/n=nm/n卷筒=此选定电动机型号为,其主要性能:....总传动比等于各传动比的乘积分配传动装置传动比ia=i0×i(式中i0、i分别为带传动和减速器的传动比)2、分配各级传动装置传动比:根据指导书P7表1,取i0=(普通V带i=2~4)因为:ia=i0×i所以:i=ia/i0=四、传动装置的运动和动力设计:将传动装置各轴由高速至低速依次定为Ⅰ轴,Ⅱ轴,......以及i0,i1,......为相邻两轴间的传动比η01,η12,......为相邻两轴的传动效率PⅠ,PⅡ,......为各轴的输入功率(KW)TⅠ,TⅡ,......为各轴的输入转矩(N·m)nⅠ,nⅡ,......为各轴的输入转矩(r/min)可按电动机轴至工作运动传递路线推算,得到各轴的运动和动力参数1、运动参数及动力参数的计算(1)计算各轴的转数:Ⅰ轴:nⅠ=nm/i0Ⅱ轴:nⅡ=nⅠ/i1=卷筒轴:nⅢ=nⅡ(2)计算各轴的功率:Ⅰ轴:PⅠ=Pd×η01=Pd×η1=Ⅱ轴:PⅡ=PⅠ×η12=PⅠ×η2×η3=由指导书的表1得到:η1=η2=η3=η4=....卷筒轴:PⅢ=PⅡ·η23=PⅡ·η2·η4计算各轴的输入转矩:电动机轴输出转矩为:Td=9550·Pd/nm=Ⅰ轴:TⅠ=Td·i0·η01=Td·i0·η1=Ⅱ轴:TⅡ=TⅠ·i1·η12=TⅠ·i1·η2·η4=卷筒轴输入轴转矩:TⅢ=TⅡ·η2·η4计算各轴的输出功率:由于Ⅰ~Ⅱ轴的输出功率分别为输入功率乘以轴承效率:故:P’Ⅰ=PⅠ×η轴承=P’Ⅱ=PⅡ×η轴承=计算各轴的输出转矩:由于Ⅰ~Ⅱ轴的输出功率分别为输入功率乘以轴承效率:则:T’Ⅰ=TⅠ×η轴承=T’Ⅱ=TⅡ×η轴承=~,得表如下:轴名功率P(KW)转矩T(N·m)转速nr/min传动比i效率η输入输出输入输出电动机轴Ⅰ轴Ⅱ轴卷筒轴....=介于5~25m/s范围内,故合适确定带长和中心距a:·(d1+d2)≤a0≤2·(d1+d2)≤a0≤≤a0≤初定中心距a0=,则带长为L0