机械零件课程设计说明书设计题目：带式输送机的传动装置系别：_机电工程系专业：数控技术班级：_数控0803班__ 学号：_200814450317 设计人：董志丹指导教师：蒋兴方完成日期：___2010_年__1___月_3日目录一、设计题目二、电动机的选择及运动参数的计算①皮带输送机所需功率②传动装置的效率③电动机的选择④电动机的转速⑤电动机的主要参数三、总传动比的计算及传动比的分配①传动装置总传动比②分配传动装置各级传动比四、传动装置的运动和动力参数的计算①各轴的功率计算②各轴的转速计算③各轴扭矩的计算五、三角带型号的选择①带轮的基准直径的选择与验算带速②中心距和带长的确定与验算小轮包角③按许用功率计算带的根数Z④确定作用在轴上的压力F Q⑤确定带轮的结构和尺寸（附图）六、齿轮传动设计①选择齿轮材料及精度等级②按齿面接触疲劳强度设计③按齿根弯曲疲劳强度校核④验算齿轮的圆周速度V⑤选择齿轮传动的润滑油粘度、润滑方式七、轴的设计①选择轴的材料，确定许用应力②按扭转强度估算轴径③设计轴的结构并绘制结构草图④确定轴上零件的位置和固定方式⑤确定各轴段的直径⑥确定各轴段的长度⑦选定轴的结构细节，如圆角、倒角、退刀槽等的尺寸八、滚动轴承的选择（低速轴）九、键的选择及强度校核（低速轴的键）十、联轴器的选择（低速轴），主要检验它的转速和转矩十一、设计小结一、设计题目：试按下列一组数据，设计一带式输送机的传动装置，传动简图如下。
工作条件及要求：用于运输碎粒物体，工作时载荷有轻微冲击，输送带允许速度误差±4％，二班制，使用期限10年（每年工作日300天），连续单向运转。
设计原始数据于下表：带式输送机的传动装置简图1、电动机；2、三角带传动；3、减速器；4、联轴器；5、传动滚筒；6、皮带运输机设计的基本步骤：一、电动机的选择及运动参数的计算一般电动机均采用三相交流电动机，如无特殊要求都采用三相交流异步电动机，其中首选Y系列全封闭自扇冷式电动机。
电动机的选择:确定皮带输送机所需功率P W=F W²V W/1000（kw）2、传动装置的效率η=η1²η23²η3²η4²η5所以η=0．95³0．963³0．99³0．993³0．96＝0．86式中：η1-----三角带传动效率η2-----齿轮传动效率η3-----滚动轴承的效率η4-----联轴器的效率η5-----运输机平型带传动效率常用机械传动效率附表13、电动机的选择：电动机的额定功率：P=P W/η= F W²V W/η（kw）所以P=F W V W/1000η=2600³1.25／1000³0．86Kw=3.78 kw4、确定电动机的转数：（1）滚筒轴的工作转速为：n W=60³1000V W/ΠD（r/min）所以n w=60³1000V W／πD＝60³1000³1.25／π³320r/min=74.64r/min（2）电动机的转速：nˊ=iˊn W式中：iˊ是由电动机到工作机的减数比iˊ=i1ˊ²i2ˊ²i3ˊ²²²²inˊ式（1----6）i1ˊ²i2ˊ²i3ˊ²²²²inˊ是各级传动比的范围。
按nˊ的范围选取电动机的转速n根据上述计算,查表得:i1ˊ=3,i2ˊ=3,i4ˊ=4.所以nˊ=3³3³4³74.64=2687.04根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为Y112-M-2。
5、列出电动机的主要参数二、总传动比的计算及传动比的分配（1）传动装置总传动比i=n m/n W =2890/74.64=39（2）分配传动装置各级传动比i=i1²i2²i3=3³3³4=36常用机械传动比范围附表2三、传动装置的运动和动力参数的计算：（1）各轴的功率计算：P1=Pη1²η3所以PⅠ=P²η1²η3=2.3³0.95³0.99=2.16P2=P²η1²η2²η32所以 P2=2.3³0.96³0.95³0.992=2.056η1、η2、η3从附表1查得（2）各轴的转速计算：（1）高速轴转速n1=nm/i1 =2890/3=963.33 （r/min）（2）低速轴转速n2=nm/（i1²i2）=2890/9=321.11 （r/min）（3）各轴扭矩的计算：T K1=9.55³106³P K1/n K1 =9. .55³106³2.16/963.33=21413.22 (N.)T K2=9.55³106³P K2/n K2=9. .55³106³2.056/321.11=61146.65 (N.)四、选择三角带型号；由课本表得：K A=0.92 p=8.37KWP=K A P=0.92×8.37=7.7KW据P=7.7KW和n1=963.33r/min确定三角带的型号为D.1选择带轮的基准直径，并验算带速（5m/s≤V≤25m/s）；V=πd d1n1／60³1000＝π³335³963.33／60³1000m/s=16.89m/s带速在5～25 m/s范围内所以,根据查表得带轮的基准直径为335 mm.d d2=i³d d1³(1-ε)=3³335³(1-0.08)≈985mm2确定中心距和带长，验算小轮包角；（α1≥120°）利用以下公式求a00.7(d d1+ d d2)≤a0≤2(d d1+ d d2)即0.7³（335+985)mm≤a0≤2³（335+985)mm924 mm≤a0≤2640mm根据课本选择相近数据取a0=2000mm带长：L0=2a0+π/2(d d1+ d d2)+（d d2－d d1）2/4a0=［2³2000＋π/2³（335+985)＋（985-335)2／(4³2000)）=6440mm确定中心距a≈a0+(Ld-Ld0)/2=500+(6440-6449.53)/2≈459mm最小轮包角α1=1800－（d d2－d d1）³57.30/a=1800－（985-335) ³57.30／459=161.380＞12003按许用功率计算带的根数Z；单根V带传递的额定功率.据d d1和n1，查课本得：P2=2.16kwZ≥P/P1=4/2.16=1.85所以Z=2.4确定作用在轴上的压力F Q；由课本表查得q=0.62kg/m，由课本式单根V带的初拉力：初压力F0=500 P (2.5／K a－1) ／zv+qv2=［500³7.7³[（2.5／0.92）－1]／2³7.03+0.62³（16.89）2］N≈176.87N由式8.20可得作用在轴上的压力F Q为F Q=2 F0zsina1/2=2³176.87³4sin（161.380/2）N=1060.83 sin 80.96 （N）五、齿轮传动设计1、选择齿轮材料及精度等级小齿轮选用45钢调质，硬度为220～250HBS；大齿轮选用45钢正火，硬度为170～210HBS。
因为是普通减速器，由表10.21选8级精度，要求齿面粗糙度R a≤3.2～6.3um按齿面接触疲劳强度设计因两齿轮均为钢质齿轮，可应用式求出d1值。
确定有关参数与系数：①转矩T1T1=9.55³106³P/ n1=9.55³106³4.06／320=1.21³105N ²m② 载荷系数K查表10.11取K=1.4③ 齿数z 、螺旋角β和齿宽系数Ψd小齿轮的齿数取为z 1=25，则大齿轮齿数z 2=105，因单级齿轮传动为对称布置，而齿轮齿面又为软齿面，由表选取Ψd =1④ 许用接触应力［σH ］由表查得σHlim1=560MPa σHlim2=530MPa由表查得S H =1N 1=60njL h =60³320³1³(5³365³24)=8.41³108 N 2= N 1／i=8.41³108／4.19=2.01³108查图得 Z NT1=1 Z NT2=1.06由式可得［σF ］1= S Y FF NT 1lim 1=MPa 3.1210=560MPaZ NT2σHlim2［σF ］2= ──────11.06³560= ────MPa1=562MPam=d1／z1=47.02／25=1.88由表取标准模数m=2mm计算主要尺寸：d1=m z1=2³25mm=50mmd2=m z2=2³105mm=210mmb=Ψd d1=1³50=50mm经圆整后取b2=50mmb1= b2+5mm=55mma=1/2m(z1+ z2)=1/2³2³(25+105)mm=130mm(3)按齿根弯曲疲劳强度校核由式10.24得出σF，如果σF≤［σF］，则校核合格确定有关系数与参数:①齿形系数Y F查表得Y F1=2.65 Y F2=2.18②应力修正系数Y S查表得Y S1=1.59 Y S2=1.80③许用弯曲应力［σF］由图查得σF lim1=210MPa σFlim2 =190MPa由表查得S F=1.3由图查得Y NT1= Y NT2=1Y NT1σF lim1［σH］1= ──────S F210= ───MPa1.3=162MPaY NT2σH lim2［σF］2= ──────S F190= ───MPa1.3=146MPa2K T1故σH= ──────²Y H Y S1bm2z12³1.4³4.21³104³2.65³1.59= ───────────────MPa50³4³25=99MPa＜［σF］1=162MPaY F2Y S2σF2=σF1──────Y H Y S199³2.18³1.8= ────────MPa2.65³1.59=92＜［σF］2=146MPa齿根弯曲强度校核合格。