景德镇陶瓷学院机械设计基础课程设计
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设计题目： 带式运输机传动装置的设计 学 院： 专 业： 班 级： 设 计 者： 学 号： 指导教师：
2014年1月3日
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景德镇陶瓷学院机械设计基础课程设计
课程设计任务书
2013 —2014 学年第 1 学期
学院： 专业班级：
课程名称： 机械设计基础 设计题目： 带式运输机传动装置的设计 完成期限：自 2013 年 12 月 30 日至 2014 年 1 月 3 日共 1 周
一、传动装置简图 内 容 及 任 务 二、原始数据 带的圆周力F/N 850 三、工作条件 三班制，使用年限10年，连续单向运转，载荷平稳，小批量生产，运输带速度允许误差为±5%。 带速v（m/s） 1.6 滚筒直径D/mm 280 三、设计任务 1、设计计算说明书一份，内容包括：传动方案的分析与拟定、原动机的选择、传动比及分配、传动装置的运动及动力参数计算、V带传动设计、齿轮传动设计、轴的设计、轴承的选择和校核、键连接的选择和校核、联轴器的选择、箱体的结构设计、减速器附件的选择、润滑和密封、课程设计总结和参考文献。 2、A1装配图1张 进度 安排 主要 参考 资料 起止日期 2013.12.30～2014.01.01 编写设计计算说明书 2014.01.02～2014.01.03 绘制装配图 工作内容 [1] 王继焕.机械设计基础（第二版）.武汉：华中科技大学出版社，2011.3 [2] 金清肃.机械设计基础课程设计（第二版）.武汉：华中科技大学出版社，2011.4 指导教师（签字）： 年 月 日 系（教研室）主任（签字）： 年 月 日
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目 录
一、拟定传动方案······························································································· 4 二、选择电动机····································································································· 5 三、传动装置总传动比及其分配··························································· 7 四、传动装置的运动参数及动力学计算········································· 8 五、V带传动设计 ······························································································· 9 六、齿轮传动设计····························································································· 11 七、轴的设计········································································································· 13 八、轴承的选择和校核················································································· 21 九、链连接的选择和校核··········································································· 23 十、联轴器的选择····························································································· 25 十一、箱体的结构设计················································································· 26 十二、减速器附件的选择··········································································· 28 十三、润滑和密封····························································································· 31 十四、课程设计总结······················································································· 32 十五、参考文献··································································································· 32
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一、拟定传动方案 结 果 1.传动装置简图（设计带式运输机中的单级圆柱齿轮减速器） 4 2 1、V带传动 2、运输带 6 3 3、单级圆柱齿轮减速器 4、联轴器 1 5、电动机 5 6、卷筒 图1—1 传动方案简图 1、 工作条件：三班制,使用年限10年,连续单向运转,载荷平稳,小批量生产,运输带速度允许误差为±5%。 2、 原始数据：滚筒圆周力F=850N；带速V=1.6m/s；滚筒直径D=280mm。 3、传动方案的分析： 机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。本设计中原动机为电动机,工作机为皮带输送机。传动方案采用了一级传动,为单级直齿圆柱齿轮减速器。齿轮传动的传动效率高,适用的功率和速度范围广,使用寿命较长,是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。 传动方案首先要满足工作机的要求,如传递的功率和转速。此外,还应该满足结构简单、尺寸紧凑、成本低、传动效率高、工作可靠、环境适应和操作维护方便等要求。但是要同时满足所有要求是不可能的,所以,应当根据具体的设计任务统筹兼顾,有侧重的满足工作机的主要要求。若是多级传动,应对多级传动中各传动机构进行合理的布置。而我选择的是一级圆柱齿轮减速器,所以就不详述了。
F=850N V=1.6m/s D=280mm 4
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二、选择电动机 1、电动机类型和结构型式的选择：按已知的工作要求和条件,可以选用 Y系列三相异步电动机(380V)。因为Y系列电动机具有高效、节能、噪音小、振动小、运行安全可靠的特点,安装尺寸和功率等级符合国际标准。 电动机的外壳结构形式可选择防护式。 2、电动机容量的选择： (1)传动装置的总效率： η总结 果 Y系列三相异步电动机 =η带3η2轴承3η齿轮3η联轴器 η总=0.92 Pd=1.71kW nw=109.13r/min =0.9730.9930.9930.9830.99 =0.92 其中,查【2】(表10-2)机械传动和摩擦副的效率概略值,确定各部分的效率：联轴器效率为0.99,滚动轴承传动效率为0.99(一对),齿轮传动效率为0.98。 (2)电机所需的工作功率： Pd=FV/(1000η总η机) =85031.60/(100030.9230.86 ) =1.71kW 其中,三相异步电动机的工作效率可取0.86。因载荷平稳,电动机额定功率Pcd略大于Pd即可,由【2】第十九章表19-1所示Y系列三相异步电动机的技术参数,选择电动机的额定功率Pcd为2.2 kW。 3、电动机转速的选择： 滚筒轴的工作转速： nw=6031000V/πD =603100031.6/(π3280) =109.13r/min 根据【2】(表2-1),取V带传动比iv=2～4,单级圆柱齿轮传动比范围ic=3～5,则合理总传动比i的范围为i=6～20,故电动机转速的可选范围为:nd=i3nw=(6～20)3109.13=654.5～2082.6r/min符合这一范围的同步转速有750 r/min、1000r/min和1500r/min。由于750 r/min无特殊要求,不常用,因此仅将1000r/min、1500r/min同步转速两种方案进行比较
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