机械课程设计(螺旋输送机传动装置)

机械设计基础课程设计说明书

设计题目：学生姓名：学 号：专业年级：指导老师：成 绩：

螺旋输送机传动装置 孙敬通 09024180126 材控09-1

2012年1月10日

目 录

第一章、设计任务书

设计任书…………………………………………………………………… （3）

第一章、电动机的选择与运动参数的计算

一、电动机的选择……………………………………………………………… （4） 二、传动比的分配……………………………………………………………… （5） 三、传动装置运动参数………………………………………………………… （6）

第二章、 各齿轮的设计计算

一、直齿圆柱齿轮减速设计…………………………………………………… （7） 二、直齿圆锥齿轮减速设计…………………………………………………… （10）

第三章、轴结构设计

高速轴的设计…………………………………………………………… （13）

第四章、校核

一、高速轴轴承和键的校……………………………………………………… （19） 二、联轴器的选择……………………………………………………………… （20） 三、减速器的润滑……………………………………………………………… （20）

第五章、箱体尺寸及技术说明

一、减速器箱体尺寸…………………………………………………………… （20） 二、其他技术说明……………………………………………………………… （21）

设计小结……………………………………………………………………………… （23） 参考文献……………………………………………………………………………… （23） 附件：机械设计手册（新编软件）圆柱齿轮传动设计验证报告…（24）

第一章 课程设计任务书

题目：螺旋输送机传动装置

原始数据：输送机工作轴转矩 T 265N m 输送机工作轴转速 n 130r min 1

工作条件：连续单向运行，工作时有轻微振动，使用期8年，小批量生产，两班制工作

输送机工作轴转速允许误差 5%。

设计计算与说明

计算结果

第二章 第二章、电动机的选择与运动参数的计算一、电动机的选择 1、确定传送机所需的功率 Pw 设定传送机本身的功率η w = 0.96

Pw =

T nw 265 × 130 = kW = 3.76kW 9550η w 9550 × 0.96

Pw = 3.76 KW

2、确定传动总效率 η 总

η总 = η12 η 2 3 η 3 η 4

其中η1 、η 2 、η3 、η 4 分别为联轴器、一对滚动轴承、一对圆柱齿轮、一对圆齿轮传动的效率。 查表可得：η1 = 0.98 、 η 2 = 0.97 、 η 3 = 0.975 、η 4 = 0.935

η 总 = 0.98 2 × 0.97 3 × 0.975 × 0.935 = 0.7993、电动机的输出功率

η总 = 0.799Pd = 4.71kW

Pd =

Pw

η

=

3.76 = 4.71kW 0.799

4、选择电动机 因为传动机在工作过程中有轻微振动，因此取过载系数 k=1.05 因此 P = 1.05 Pd = 1.05 × 4.71 = 4.94kW 选择电动机型号为：Y132M2-6 Y132M2Y132M2 电动机型号： Y132M2Y132M2-6

Y132M2-6 电动机主要技术数据 额定功率 K w 满载转速 n 满 同步转速 n 同 额定转矩 T额 最大转矩 Tmax

5.5kW 960 r 1000 r min 2 .0 N m 2 .2 N m min

5、电动机的外型尺寸 Y132M2-6 电动机外形尺寸为(mm) A 216 K 12 B 178 AB 280 C 89 AC 270 D 38 AD 210 E 80 HD 315 F 10 BB 238 G 33 L 515 H 132

电动机安装尺寸(mm) 中 心 高H 132 外形尺寸 LX(AC/2+AD) XHD 515X345X315 地脚安 装尺寸 AXB 216X178 地脚螺 钉孔直 径K 12 38X80 10X41 轴伸尺 寸 DXE 装键部位 尺寸 FXGD

二、总传动比计算及传动比分配 1、总传动比计算 由题目给定参数可知输送机工作轴转速 n = 130r min 1

i

a

= 7.38

i2、传动比的分配

a

=

n满 n

=

960 = 7.38 130

一级圆柱齿轮减速器传动比一般 i ≤ 5 ,最大值为 imax = 10 一级圆锥齿轮减速器，用于输入轴与输出轴垂直相交的传动时，若采用直 齿轮一般 i ≤ 3 , 若采用斜齿轮， 其传动比一般为 i ≤ 5 , 最大值为 imax = 10 。 因此取一级闭式圆柱齿轮传动的传动比 i1 = 4 则一级开式圆锥此轮传动的传动比 i 2 = 三、传动装置运动参数的计算 1、各轴功率的计算取电动机的额定功率 K w 作为设计功率，则 对于圆柱齿轮传动： 对于圆柱齿轮传动：

i1 = 4 i 2 = 1.845

ia 7.38 = = 1.845 i1 4

高速轴的输入功率 PI = K wη1 = 5.5 × 0.98 = 5.39kW 低速轴的输入功率 PII = PIη 2 η 3 = 5.39 × 0.97 × 0.975 = 5.1kW 对于圆锥齿轮传动： 对于圆锥齿轮传动： 高速轴的输入功率 PIII = PIIη1η 2 = 5.1 × 0.98 × 0.97 = 4.85kW 低速轴的输入功率 PIv = PIIIη 2η 4 = 4.85 × 0.97 × 0.935 = 4.40kW 2、各轴转速的计算 对于圆柱齿轮传动： 对于圆柱齿轮传动： 高速轴转速 n I = n 满 = 960 r 低速轴转速 nII = 对于圆锥齿轮传动： 对于圆锥齿轮传动：

PI = 5.39kW PII = 5.1kW

PIII = 4.85kWPIv = 4.40kW

min

nI = 960 r

min min

n I 960 = = 240 r min i1 4 min

nII = 240 r

高速轴转速 n III = n2 = 240 r 低速轴转速 nIv =

nIII = 240 r

min min

n III 240 = = 130.1 r min i2 1.845

nIv = 130.1 r

3、各轴输入转矩的计算 对于圆柱齿轮传动： 对于圆柱齿轮传动： 高速轴输入转矩 TI = 9550

TI = 53.62 N m TII = 374.40 N m

PI 5.39 = 9550 × = 53.62 N m nI 960 PII 5 .1 = 9550 × = 374.4 N

m n II 130.1

TIII = 129.99 N mTIv = 322.98 N m

低速轴输入转矩 TII = 9550 对于圆锥齿轮传动： 对于圆锥齿轮传动： 高速轴输入转矩 TIII = 9550

PIII 4.85 = 9550 × = 129.99 N m nIII 240 PIv 4.40 = 9550 × = 322.98 N m n Iv 130.1

低速轴输入转矩 TIv = 9550

4、各轴功率、转速、转矩列于下表: 各轴功率、转速、转矩列于下表: 轴 圆柱齿 轮传动 圆锥齿 轮传动 名 高速轴 I 低速轴 II 高速轴 III 低速轴 IV 功率 kW 5.39 5.10 4.85 4.40 转速 r

min

转矩 N m 53.62 374.40 129.99 322.98

960 240 240 130.1

Z1 = 19 Z 2 = 76

α = 20ο

第三章、 各齿轮的设计计算 第三章一、直齿圆柱齿轮减速设计(一)、工况分析 )、工况分析 直齿圆柱齿轮传动采用软齿面闭式传动，初选齿轮精度为 8 级，轮齿表 面精糙度为 Ra 1.6 , 其主要失效形式为点蚀， 考虑传动平稳性， 齿数宜取多些， 取 Z1 = 19 则 Z 2 = Z1i1 = 19 × 4 = 76 ,压力角为 α = 20ο 。 (二)、设计原则。 )、设计原则。 设计原则 1、设计准则，按齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯曲疲劳强度校核。 2、按齿面接触疲劳强度设计 (三)、设计计算 )、设计计算 1、选择齿轮材料并确定许用应力 小齿轮用 34CrNi3Mo 调质，齿面硬度为 310HBS 大齿轮用 45 调质调制，齿面 …… 此处隐藏：8611字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……