机械课程设计说明书课题：带式输送机传动系统设计班级：A07机械（1）班学号：姓名：指导老师：目录第一节设计任务-------------------------------------------------------(3)第二节电动机的选择和计算---------------- --- ------ -------------- (4)第三节传动零件的设计计算------------------------------------------ (7)第四节具体二级齿轮减速器轴的方案设计--------- ----------- ----- (12) 第五节键的校核---------------------------------------------------- (15)第六节轴承的润滑及密封---------- ------- -------- ----- ---------(16)第七节箱体结构设计和计算------ ----- ----- ---- ----- ----------- (17)第八节设计结果----------------------------------------------- (22)第九节设计小结-------------------------------------------------- (24)参考文献------ ----- ----- ---- ----- ------- ----- ----- ---- -----（25）带式输送机传动系统设计一．设计任务传动装置中广泛采用减速器，它具有固定传动比、结构紧凑、机体封闭并有较大刚度、传动可靠等特点。
设计带式输送机传动系统。
采用V带传动及两级圆柱齿轮减速器。
1.原始数据运输带的有效拉力F=7000N，运输带速度v=0. 5m/s（允许误差5%）,卷筒直径D=450mm。
减速器设计寿命为5年。
2.传动装置参考方案带式输送机由电动机驱动。
电动机1通过V带传动将动力传入两级圆柱齿轮减速器3，再通过联轴器4将动力传至输送机滚筒5，带动输送带6工作。
3.工作条件两班制，常温下连续工作；空载起动，工作载荷平稳；三相交流电源，电压为380/220伏。
二、传动装置的总体设计1.电动机的选择初步确定传动系统总体方案如图1-1所示。
选择V带传动和二级圆柱齿轮减速器。
（1）选择电动机类型按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y 型。
（2）选择电动机的容量电动机所需工作功率按式P＝P/ηKW由式P=Fv/1000KW因此P=Fv/1000ηKW由电动机至运输带的传动总效率为η=η1·η24·η32·η4·η5式中：η、η、η、η、η5分别为带传动、轴承、齿轮传动、联轴器和卷筒的传动效率。
取η=0.96、η=0.98（滚子轴承）、η=0.97（齿轮精度为8级，不包括轴承效率）、η=0.99（齿轮联轴器）、η5=0.96，则η=0.96·0.984·0.97·0.99·0.96=0.79所以P d=Fv/1000η=（7000·0. 5）/（1000·0.79）=4.4KW（3）确定电动机转速卷筒轴工作转速为n=60·1000v/πD=60·1000·0. 5/（π·450）=21.23r/min按课程设计指导书的表1推荐的传动比合理范围，取V带传动的传动比i＝2～4，二级圆柱齿轮减速器传动比i＝8～40，则总传动比合理范围为i＝16～160，电动机转速的可选范围为n＝i×n＝（16～160）×21.23＝339～3397r/min符合这一范围的同步转速有750，1000，1500 ，3000r/min根据容量和转速，由有关手册查出有二种传动比方案：方案电动机型号额定电动机转速r/min 电动机重综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选定型号为的型号Y132S-4：额定功率5.5KW，同步转速1500r/min，满载转速1440r/min。
电动机的外形如图2.确定传动装置的总传动比和分配传动电动机型号为Y132S-4，满载转速n m=1440r/min。
（1）总传动比由式i a=n m/n=1440/21.23=67.83（2）由式i a=i0·i式中i a、i分别为带传动和减速器的传动比。
为使V带传动外廓尺寸不致过大，初步取i0=3（实际的传动比要在设计V 带传动时，由所选大、小带轮的标准直径之比计算），则减速器传动比为：i=i a/i0=67.83/3=22.61（3）分配减速器的各级传动比按展开式布置，考虑润滑条件，为使两级大齿轮直径相近，可由课程设计指导书图12展开式曲线查得i1=5.88,则i2=i/i1=22.61/5.88=3.85。
3.计算传动装置的运动和动力参数（1）各轴转速由课程设计指导书上公式（9）~（11）І轴n1=n m/i0=1440/3=480r/minИ轴n2=n1/i1=480/5.88=81.63r/minШ轴n3=n2/i2=81.63/3.85=21.20r/min卷筒轴n4=n3=21.20r/min(2) 各轴输入功率由课程设计指导书上公式（12）~（15）І轴P1=P d·η01=P d·η1=4.4·0.96=4.22KWИ轴P2=P1·η12=P1·η2·η3=4.22·0.98·0.97=4.01KWШ轴P3=P2·η23=P2·η2·η3=4.01·0.98·0.97=3.81KW卷筒轴P4=P3·η34=P3·η2·η4=3.81·0.98·0.99=3.70KW І轴~Ш轴的输出功率则分别为输入功率乘轴承效率0.98，例如1轴输出功率为P1·=P1·0.98=4.22·0.98=4.14KW，其余类推。
（3）各轴输入转矩由课程设计指导书公式（16）~（21）电动机轴输出转矩T d=9550P d/n m=9550·4.40/1440=29.18N·m І ~Ш轴输入转矩І轴T1=T d·i0η01= T d·i0 ·η1=29.18·3·0.96=84.04N·mИ轴T2= T1·i1·η12= T1·i1·η2·η3=84.04·5.88·0.98·0.97=469.74N·mШ轴T3= T2·i2·η23= T2·i2·η2·η3=469.74·3.85·0.98·0.97=1719.17N·m 卷筒轴输入转矩T4= T3·η2·η4 =1719.17·0.98·0.99= 1667.94N·mІ ~Ш轴的输出转矩则分别为各轴的输入转矩乘轴承效率0.98，例如І轴的输出转矩为T1，= T1 ·0.98=84.04·0.98=82.36N·m，其余类推。
运动和动力参数计算结果整理于下表：轴名功率PKW 转矩T N·m 转速vr/min 传动比 i 效率η输入输出输入输出电动机轴 4.40 29.18 1440І 轴 4.22 4.14 84.04 82.36 480 i 01 3.00 η01 0.96 И 轴 4.01 3.93 469.74460.3581.63 i 12 5.88 η12 0.95 Ш 轴 3.81 3.73 1719.17 1684.79 21.20 i 23 3.85 η23 0.95 卷筒轴 3.70 3.63 1667.94 1634.58 21.20i 34 1.00η34 0.97三、传动零件的设计计算1. V 带传动设计（1）确定计算功率 P ca =K A ·P=1.2·5.5=6.6KW 式中K A 为工作情况系数，P 为电机输出功率。
（2）选择带型号 根据计算功率P ca 为6.6KW 和小带轮转速1440r/min,从机械设计课本图8-11选取普通V 带的带型号。
查图初步选用A 型带。
（3）确定带轮的基准直径d d 并验算带速v 1. 初选小带轮的基准直径d d1根据V 带的带型，参考机械设计课本表8-6和表8-8确定小带轮的基准直径d d1,应使d d1》(d d )min 。
(d d )min =75mm,所以选取d d1 =90mm 。
2. 验算带速v根据式v=πd d1n m /（60·1000）=π·90·1440/60000=6.78m/s. 3.计算大带轮的基准直径由d d2=id d1 =3.0·90=270mm ，并根据机械设计课本表8-8加以适当圆整。
取d d2=280mm4. 确定中心距a ，并选择V 带的基准长度L d（1）根据带传动总体的尺寸的限制条件或要求的中心距，结合式（8-20）初定中心距初在范围内，初定中心距a 0=500mm（2）计算相应的带长L d0L d0≈2a 0+π（d d1+d d2）/2+(d d2-d d1)2/4a 0=2·500+π（90+280）/2+(280-90)2/(4·500)=1438.35m带的基准长度L d 根据L d0表8-2选取，得L d =1400mm （3）计算中心距a 及其变动范围。
传动的实际中心距近似为 a ≈a 0+(L d - L d0)/2 ≈500+(1400-1438.35)/2=480.83mm 取a=481mm 。
考虑到带轮的制造误差、带长误差、带的弹性以及因带的松弛而产生的补充张紧的需要，常给出中心距的变动范围 a min =a-0.015L d =481-0.015·1400=460～a max =a+0.03L d =481+0.03·1400=523. （5）验算小带轮上的包角а1由机械设计课本（8-7）可知，小带轮上的包角小于大带轮上的包角。
又由机械设计课本（8-6）可知，小带轮上的总摩擦力小于大带轮上的总摩擦力。