带式输送机传动装置设计方案.doc

带式输送机传动装置设计方案.doc

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时间:2020-04-30

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1、带式输送机传动装置设计方案一、设计——带式输送机传动装置已知条件:(1)工作条件:两班制,连续单向运转,载荷较平稳,室工作,有粉尘,环境最高温度35℃(2)使用折旧期:8年;(3)检修间隔期:四年一次大修,两年一次中修,半年一次小修;动力来源:电力,三相交流,电压380/220V;(4)运输带速度允许误差:±5%;(5)制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产。已知参数:运输带工作压力F=1500N运输带工作速度v=1.1m/s卷筒直径=220mm二、拟定传动方案a:二级展开式圆柱齿轮减速器优点:结构简单,应用广泛,两级大齿轮直径接近,有利于浸油润滑,尺寸紧

2、凑,成本低,用于载荷比较平稳的场合。缺点:由于齿轮相对于轴承为不对称布置,因而沿齿向载荷分布不均,要求轴有较大刚度。b:二级同轴式圆柱齿轮减速器优点:结构简单,应用广泛,齿轮减速器长度方向尺寸较小,两级大齿轮直径接近,浸入油中深度大致相等,有利于浸油润滑。缺点:齿轮减速器轴向尺寸较大,中间轴较长,刚度较差,沿齿宽载荷分布不均匀,高速轴的承载能力难于充分利用。C:圆锥圆柱齿轮减速器优点:用于输入输出轴相交的场合,也用于两轴垂直相错的传动中。缺点:制造安装复杂,成本高,仅在传动布置需要时才采用。d:单级蜗杆减速器优点:结构简单,尺寸紧凑缺点:效率较低,适用于载荷较小、

3、间歇工作的场合,轴承润滑不太方便。综上所述,二级展开式圆柱齿轮减速器比较符合方案要求,故选用二级展开式圆柱齿轮减速器。三、电动机的选择设计设计步骤及容结果电动机的选择已知:F=1500Nv=1.1m/sD=220mm1、电动机输出功率η=η12η23η32η42η5η1:联轴器效率η2:啮合效率η3:轴承效率η4:溜油效率η5:滚筒效率η1=0.99η2=0.99η3=0.98η4=0.97η5=0.96根据Pd查电动机手册选取Y100L1-4型电动机Pm=2.2KWMn=2.32、总传动比计算及传动比分配取选取Y100L1-4型电动机各轴的转速、扭矩:轴转速(r

4、/min)扭矩(N·m)功率(KW)一143014.252.13二301.6965.562.00三95.47194.881.88四、齿轮的设计计算设计设计步骤及容结果高速级齿轮传动已知条件i1=4.74i2=3.16n1=1430r/minn2=301.69r/minP=2.2kw传动方案:二级展开式直齿圆柱齿轮传动1.选择材料选用二级展开式直齿齿轮传动,压力角为20°;根据机械设计表10-1选择小齿轮材料为40Cr,齿面硬度为280HBS,大齿轮材料为45钢(调质),硬度为240HBS,二者材料硬度差为40HBS;精度等级选用7级精度;试选小齿轮齿数Z1=21,

5、大齿轮齿数Z2=i1Z1=4.74×21=99.54取Z2=1002.制定热处理工艺小齿轮和大齿轮均为调质处理,淬火后高温回火,用来使钢获得高的韧度和足够的强度。3.按齿面接触强度设计按式(10—11)进行试算小齿轮分度圆直径,即(1)确定公式的各计算数值①.试选载荷系数KHt=1.3②.计算小齿轮传递的转矩查表知③.由表10-7选取尺宽系数φd=1二级展开式直齿圆柱齿轮传动取Z1=21Z2=100KHt=1.3φd=1ZH=2.5④.由图10-20查得区域系数ZH=2.5⑤.由表10-5查得材料的弹性影响系数ZE=189.8MPa⑥.由式(10-9)计算接触疲劳

6、强度用重合度系数⑦.计算接触疲劳许用应力由图10-25d查得小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为、由式(10-15)计算应力循环次数:由图10-23查取解除疲劳寿命系数KHN1=0.90、KHN2=0.95取失效概率为1%、安全系数S=1,由式(10-14)得取和中的较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力,即ZE=189.8MPa2)试算小齿轮分度圆直径(2)调整小齿轮分度圆直径1)计算实际载荷系数前的数据准备①圆周速度②齿宽b2)计算实际载荷系数①由表10-2查得使用系数②根据v=2.28m/s、7级精度,由图10-8查得动载系数③齿轮的圆周力查表10-3得齿间载荷

7、分配系数④由表10-4用插值法查得7级精度、小齿轮相对支承非对称布置时,得齿向载荷分布系数KHβ=1.417由此,得到实际载荷系数3)由式(10-12),可得按实际载荷系数算得的分度圆直径KHβ=1.417及相应的齿轮模数3、按齿根弯曲疲劳强度设计(1)由式(10-7)试算模数,即1)确定公式中的各参数值①试选②由式(10-5)计算弯曲疲劳强度用重合度系数③计算由图10-17查得齿形系数,由图10-18查得应力修正系数,由图10-24c查得小齿轮和大齿轮的齿根弯曲疲劳极限分别为,由图10-22查得弯曲疲劳寿命系数,取弯曲疲劳安全系数S=1.4,由式(10-14)得

8、因为大齿轮

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