华南农业大学 机械设计课程设计 （带式输送机传动装置）

班 级：11农业机械化及其自动化1班 设 计 者：古陆倚 指导老师：*** 日 期：2013年12月30 目 录 设计任务书…………………………………………………2 第一部分 传动装置总体设计……………………………3 第二部分 V带设计………………………………………7 第三部分 各齿轮的设计计算……………………………9 第四部分 轴的设计及轴上轴承和键的校核……………13 第五部分 润滑及密封……………………………………28 第六部分 箱体和齿轮的具体尺寸 ……………………29 设 计 任 务 书 设计题目：带式输送机传动装置 设计数据： 设计方案编号 输送带的牵引力F，（KN) 运输带速度 V(m／s) 滚筒直径 D（mm） 1 8 0.45 300

设计要求：

1）输送机运转方向不变，工作轻载且载荷稳定； 2）输送带鼓轮的传动效率取为0.97； 3）工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16个小时。

设计内容： 1） 装配图一张； 2） 零件图三张； 3） 设计说明书一份。

指导老师： 日期： 第一部分 传动装置总体设计 一·方案传动分析 传动方案（方案一）简图如下图所示：电动机带传动两级圆柱齿轮减速器联轴器运输机

该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。

1.电动机选择 1）根据工作要求及工作条件选用Y系列三相交流异步电动机，封闭式结构。

2）工作机所需功率：1000FVP

电动机所需工作效率：PPd 传动装置的总效率：5423421•••• 按表2-3（课设）确定：V带传动效率1=0.96，滚动轴承传动效率（一对）2=0.99，闭式齿轮传动效率3=0.97，联轴器传动比4=0.99，传动滚筒效率5=0。97 代入数据得 =833.096.099.097.099.096.024

3）确定电动机转速：

滚筒轴工作机转速 min66.2830014.345.0100060D 100006rn 在上2）步中1000FVPkw6.3100045.08000

P

Pdkw32.4833.06.3

因载荷平衡，电动机额定功率edP略大于dP即可，由表16-1（见课设）可知取5.5dP。

通常，V带传动的传动比常用范围为 4~2'1i；二级圆柱齿轮减速器为40~8'2i，则总传动比的范围为 160~16'i，故电动机转速的可选范围为

min4580~45866.28)160~16(*''rnind

符合这一范围的同步转速有750、1000、1500、3000 minr。如果没有特殊要求

一般不选用750、3000minr这两种转速的电动机，现以同步转速1000、1500min

r

两种方案进行比较，由表16-1（见课设）查得的电动机数据及计算出的总传动比列于表1. 表1 方案 电动机型号 额定功率edP/kw 电动机转速n/minr 电动机质量m/kg 总传动比ia 价格/元

同步 满载 1 Y132S-4 5.5 1500 1440 68 18.84 905

2 Y132M2-6 5.5 1000 960 85 12.56 1300

比较两方案可见，方案1虽然总传动比大，但是电动机质量价格较低，鉴于此输送机提升的物料种类，决定选用方案1。 电动机Y132S-4型

技术数据：额定功率（kw） 5.5 满载转速（minr） 1440 额定转矩（mN） 2.0 最大转矩（mN） 2.2 Y132电动机的外型尺寸（mm）：

A：216 B：178 C：89 D：38018.0002.0 E：80 F：10 G：33 H：132 K：12 AB：280 AC：270 AD：210 HD：315 BB：200 L：475

2.计算传动装置的总传动比及初步分配各级传动比

总传动比：24.5066.281440mawnni 分配传动装置各级传动比，取V带传动比301i，则减速器的传动比i为： 74.16324.50i01i

ia

取两级圆柱齿轮减速器高速级的传动比 841.474.164.14.1i12i 则低速级的传动比

458.3841.474.16i1223i

i

3.计算传动装置的运动和动力参数的选择计算 0轴（电机轴）： 输入功率：kwPPd36.40

转速：min14400rnnm

输入转矩：mNnpT9.289550000 输出功率：kwPP32.499.036.499.00'0 输出转矩：mNTT6.2899.09.2899.00'0 1轴（高速轴）： 输入功率：kwnP19.497.032.4P101

转速：min4803144001rinn

输入转矩：mNnpT8348019.495509550111 输出功率：kwPP15.499.01'1 输出转矩：mNTT8299.01'1

2轴（中间轴） 输入功率：kwPP02.497.099.019.43212

转速：min2.991212rinn

输入转矩：mNnpT3879550222 输出功率：kwPP98.399.02'2 输出转矩：mNTT38399.02'2 3轴（低速轴）： 输入功率：kwPP86.397.099.002.43223

转速：min7.28223rinn

输入转矩：mNnpT12849550333 输出功率：kwPP82.399.03'3 输出转矩：mNTT127199.03'3 4轴（滚筒轴）： 输入功率：kwPP78.34234 转速：min7.28134rnn 输入转矩：mNnpT12579550444 输出功率：kwPP74.399.04'4 输出转矩：mNTT124499.04'4 计算结果汇总下表2所示： 表2 轴名 功率P/kw 转矩T/(N·m) 转速

n/(minr) 输入 输出 输入 输出

电机轴 4.36 28.9 1440 1轴 4.19 4.15 83 82 480 2轴 4.02 3.98 387 383 99.2 3轴 3.86 3.82 1284 1271 28.7 滚筒轴 3.78 3.74 1257 1244 28.7

第二部分 带设计 外传动带选为 普通V带传动 1、确定计算功率：caP

由表13-8（见课设）查得工作情况系数 2.1KA 所以KW6.65.52.1PcaAKP 2、选择V带型号 根据Pc=6.6kw与minr01440n由图13-15得此坐标点位于A型区，所以选用A型V带。 3.确定大小带轮基准直径 da1 da2 （1）、由表13-9（见机设）da1应不小于75，现取da1=125mm，由式13-9（机设）得da2di1a0=367.5mm查表13-9（机设） 取mmda3752 4、验算带速 由式5-7（机设）

smdnVa111

142.9

100060



5、传动比 i 312ddaai （5）、从动轮转速 minr112480

i

nn

6.确定中心距a和带长Ld （1）、按式（5-23机设）初选中心距 750)(5.1210ddamm

符合 ddaddaaaa2102127.0 （2）、按式(13-2机设)求带的计算基础准长度0L

mmddddaL2306a4)-()(2202122100

查表132(机设)取带的基准长度Ld=2500mm (3)、按式(13-16机设)计算实际中心距:a

mmaLLd8472a00

7.验算小带轮包角1 由式(13-1机设)

1201633.57180121a

dd符合

8.确定V带根数Z （1）查表13-3得1.92kwP0

(2)已知传动比，由表（13-5机设）查得0P=0.17Kw (3)由表查得（13-7机设）查得包角系数96.0k