带式输送机传动装置设计
1.1 课程设计的目的
该课程设计是继《机械设计》课程后的一个重要实践环节，其主要目的是： （1）综合运用机械设计课程和其他先修课程的知识，分析和解决机械设计问题，进一步巩固和拓展所学的知识
（2）通过设计实践，逐步树立正确的设计思想，增强创新意识和竞争意识，熟悉掌握机械设计的一般规律，培养分析问题和解决问题的能力。
（3）通过设计计算、绘图以及运用技术标准、规范、设计手册等有关设计资料，进行全面的机械设计基本技能的能力的训练。 1.2 课程设计要求
1.两级减速器装配图一张（A0） 2.零件工作图两张(A3) 3.设计说明书一份 4.设计报告一份 1.3 课程设计的数据
课程设计的题目是：带式输送机减速系统设计
工作条件：单向运转,有轻微振动,经常满载，空载起动, 两班制工作，使用期限10年，三年一大修，输送带速度容许误差为±5%。卷筒直径D=320mm，带速?=1.95m/s, 带式输送机驱动卷筒的圆周力（牵引力）F=2.4KN
2 传动系统方案的拟定
2.1方案简图和简要说明
图2-1
根据要求设计单级蜗杆减速器，传动路线为：电机——连轴器——减速器——连轴器——带式运输机。根据生产设计要求可知，该蜗杆的圆周速度V≤4——5m/s，所以该蜗杆减速器采用蜗杆下置式，采用此布置结构。蜗轮及蜗轮轴利用平键作轴向固定。蜗杆及蜗轮轴均采用圆锥滚子轴承，承受径向载荷和轴向载荷的复合作用，为防止轴外伸段箱内润滑油漏失以及外界灰尘，异物侵入箱内，在轴承盖中装有密封元件。
该减速器的结构包括电动机、蜗轮蜗杆传动装置、蜗轮轴、箱体、滚动轴承、检查孔与定位销等附件、以及其他标准件等。 2.2电动机选择
由于该生产单位采用三相交流电源，可考虑采用Y系列三相异步电动机。三相异步电动机的结构简单，工作可靠，价格低廉，维护方便，启动性能好等优点。一般电动机的额定电压为380V
根据生产设计要求，该减速器卷筒直径D=320mm。带速V=1.95m/s，载荷平稳，常温下连续工作，电源为三相交流电，电压为380V。
按工作要求及工作条件选用三相异步电动机，封闭扇冷式结构，电压为380V，系列，额定功率7.5kW。
传动滚筒所需功率
Pw=FV/1000=2200X1.1/1000=4.68kw
(2-1)
传动装置效率：根据参考文献《机械设计课程设计》 蜗杆传动效率η1=0.8 滚动轴承效率η2（2对）η3=0.98 联轴器效率η3（2对）=0.99 滑动轴承效率η4=0.99 所以：
η=η1?η22?η32?η4 =0.8×0.982×0.992×0.95 =0.72
(2-2)
电动机所需功率： (2-3)
Pr=
Pw/η
=4.68/0.72=6.5KW
传动滚筒工作转速： nw＝60×1000×v / ?×240＝116.4r/min （2-4）
根据容量和转速，根据参考文献《机械零件设计课程设计》可查得所需的电动机Y系列三相异步电动机技术数据，查出有四种适用的电动机型号，因此有四种传动比方案，如表2-1:
表2-1
方案 1 2 3 4 电动机型号 Y112M-2 Y112M-4 Y132M1-6 Y160M1-8 额定功率 Ped kw 4 4 4 4 电动机转速 r/min 同步转速 3000 1500 1000 750 满载转速 2890 1440 960 720 额定转矩 2.2 2.2 2.0 2.0 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和减速器的传动比，可见第2方案比较适合。因此选定电动机机型号为Y112M-4。 2.3传动系统的运动和动力参数的计算
1蜗杆轴的输入功率、转速与转矩
P0 = Ped=7.5kw （2-5） n0=1440r/min
T0=9550P0/n0=9550X4/1440=49.74N.m (2-6) 2蜗轮轴的输入功率、转速与转矩
P1 = P0·η1 =7.425kw (2-7) nⅠ= n0= 116.4r/min (2-8) T1= 9550 P1/ nⅠ = 9550×3.9172/86= 49.24N·m (2-9) 3传动滚筒轴的输入功率、转速与转矩
P2 = P1·η2·η4=5.82kw (2-10) T2= 9550X P2/ nⅠ= 477.6N·m (2-11) 运动和动力参数计算结果整理于下表2-2：
表2-2
类型 蜗杆轴 蜗轮轴 功率（kw） 7.5 7.425 P转速n（r/min） 1440 116.4 116.4 转矩T传动比i 12.37 效率η （N·m） 49.74 49.24 477.6 0.72 传动滚筒轴 5.82
3传动零件的设计计算
3.1蜗轮蜗杆传动的主要参数和几何参数计算
蜗杆的材料采用45钢，表面硬度45-55HRC，蜗轮材料采用ZCuSn10P1（齿圈用青铜制造）,金属模铸造。（由参考文献《机械零件设计课程设计》 表3—1蜗轮蜗杆的传动设计表可计算得）
表3—1蜗轮蜗杆的传动设计表
项 目 计算内容 中心距的计算 蜗杆副的相对滑动速度 当量摩擦 5m/s
带式输送机传动装置设计
