机械设计基础课程设计说明书
设计题目:姓 名:专 业:学 号: 指导教师:
带式运输机传动装置的设计 材料成型及控制工程
带式运输机传动装置的设计(A-5)
-------同轴式二级圆柱齿轮减速器的设计
一.设计说明
用于带式运输机的同轴式二级圆柱齿轮减速器。传动装置简图如右图所示。视情况可增加一级带传动或链传动。
(1) 带式运输机数据
运输机工作轴转矩T=5300(N·m) 运输带工作速度v=0.9(m/s) 运输带滚筒直径D=450mm
(2)工作条件
单班制工作,空载启动,单向、连续运转,工作中有轻微振动。运输带速度允许速度误差为±5%。
(3)使用期限
工作期限为十年,检修期间隔为三年。
(4)生产批量及加工条件 小批量生产。
2.设计任务(详见基本要求) 1)选择电动机型号; 2) 选择联轴器; 3)设计减速器;
3.成果要求(详见基本要求) 1)减速器装配图一张; 2)零件工作图1张; 3)设计说明书一份。
二.选择电动机型号
电动机是最常用的原动机,具有结构简单、工作可靠、控制简单和维护容易等优点。电动机的选择主要包括选择其类型和结构型式、容量(功率)和转速、确定具体型号。
选择电动机类型
根据任务书要求可知:本次设计的机械属于恒功率负载特性机械,且其负载较小,故采用Y型三相异步电动机(全封闭结构)即可达到所需要求。
2、选择电动机容量 工作机所需的功率
其中带式输送机的效率电动机的输出功率
其中η为电动机至滚筒主动轴传动装置的总效率,包括V带传动、一对齿轮传动、两对滚动轴承及联轴器等的效率,η值计算如下:
由《机械设计基础课程设计》表10-1查得V带传动效率传动的效率因此
,一对滚动球轴承传动效率
,一对齿轮
,
,联轴器效率
所以
根据选取电动机的额定功率使,并由
《机械设计基础课程设计》表10-110查得电动机的额定功率为
确定电动机转速:
滚筒转速为:
取V带传动的传动比范围为:取单级齿轮传动的传动比范围为:则可得合理总传动比的范围为:故电动机转速可选的范围为:
在这个范围内的电动机的同步转速有和两种,综合考虑电
动机和传动装置的情况再确定最后的转速,为降低电动机的重量和成本,可选择同步转速为确定电动机型号为
。根据同步转速查《机械设计基础课程设计》表10-110
,其满载转速
。此外,电动机的中心
高、外形尺寸、轴伸尺寸等均可查表得出。
三.选择联轴器,设计减速器
总传动比的计算与分配
电动机确定后面,根据电动机的满载转速和工作装置的转速,就可以计算传动装置的总传动比。总传动比的分配是个比较重要的问题。它将影响到传动装置的外轮廓尺寸、重量、润滑等许多问题。
1、计算总传动比
2、分配各级传动比
为使带传动的尺寸不至过大,满足,可取,则齿轮的传动比
传动装置的运动和动力参数计算
传动装置的运动和动力参数是指各轴的转速、功率和转矩,这些参数是设计传动零件(齿轮和带轮)和轴时所必需的已知条件。计算这些参数时,可以按从高速轴往低速轴的顺序进行。
1、各轴的转速
2、各轴的功率
3、各轴的转矩
最后,将计算结果填入下表: 参数 转速n/(r/min) 轴名 电动机轴 970 Ⅰ轴 323.33 Ⅱ轴 74.33 滚筒轴 74.33