设计任务书
题目:矿用链板输送机传动装置设计
1. 设计条件
1).机器功用 井下煤矿运输 2).工作情况 单向运输,中等冲击
3).运动要求 链板输送机运动误差不超过7％ 4).工作能力 储备余量15％
5).使用寿命 10年,每年300天,每天8小时 6).修检周期 半年小修,一年大修 7).生产批量 小批量生产
8).生产厂型 矿物局中心厂,中型机械厂
2．原始数据
1）运输机链条拉力（kN）:20 2）运输机链条速度（m/s）：0.5 3）主动星轮齿数：9 4）主动星轮节距（mm）：64
3．设计任务
1）设计内容 ①电动机选型；②链传动设计；③减速器设计；④联轴器选型设计；⑤其他。
2）设计工作量 ①传动系统安装图1张；②减速器装配图1张；③零件图2张；④设计计算说明书1份。
4．设计要求
1）减速器设计成二级锥—圆减速器； 2）所设计的减速器有两对标准直齿轮。
5. 参考文献
《机械设计》 主编：程志红
《机械设计课程上机与设计》 主编：程志红 唐大放 《机械制图手册》 主编：吕瑛波 王 影
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1．传动方案拟定
计算及说明 在确定传动方案时应注意以下几点： A、直齿圆锥齿轮的承载能力较低，应用时应注意校核与校正。 B、本方案中采取二级锥-圆柱齿轮减速器，用于两轴直的传动， 设计成卧式。 C、锥齿轮配置在高速级，应使锥齿轮尺寸不至于太大，圆柱齿 轮做成直齿。 结果 2．电动机的选择
计算及说明 结果 1. 计算电动机输出功率 已知工作机上作用力F(N)和线速度v(m/s),计算电动机输出功率P?： P??Fv/1000? (kW) 式中F＝20kN＝20000N，v＝0.5m/s， 查表9－1得 弹性拄销联轴器效率?1＝0.99 梅花弹性柱销联轴器?2＝0.98 滚动球轴承?3＝0.99 圆锥轴承效率?4＝0.99 齿轮传动效率?3?0.97?0.95
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二级圆柱--圆锥齿轮减速器传动效率?＝0.859。 20?0.5把上述值代入后得P??=11.64Kw 0.859所以： ?＝0.859 P'=11.64kw 选择电动机型号为:Y160L-4型三相异步电动机,同步转速 n0?1500 r/min，异步转速n?1460r/min，额定功率P=15Kw。 P=15Kw
3.总传动比及传动比分配
计算及说明 结果 1.计算总传动比i i=n/n' n'＝60×1000v/Zp 已知主动星轮齿数z=9,主动星轮节距p=64mm n??60?1000v60?1000?0.5??52.08r/min Zp9?64n?=52.08r/min 在上边已确定电动机满载转速为n＝1460r/min，计算总传动比 i=28.04 i?n/n?＝1460/52.08＝28.04 2．分配传动比 i?i带?i1?i2 i带=2.0 带传动的传动比选2.0 对锥-圆拄齿轮减速器，为使大锥齿轮尺寸不至过大，高速级传 动按下式计算 i1?0.25i?3.504 从而定i1?3.505,i2?4 3．传动装置运动参数的计算 从减速器的高速轴开始各轴命名为1轴、2轴、3轴。 i1?3.505,i2?4 i1——第一级传动比 i2——第二级传动比 （1）各轴转速计算 第一轴转速n1?n/i0?1460/2?730(r/min)
n1=730（r/min） - 3 -
第二轴转速n2?n1/i1?730/3.505?208.27?r/min? 第三轴转速n3?n2/i2?208.27/4?52.07?r/min? （2）各轴功率计算 P?1??2?11.64?0.99?0.99?11.41?kW? 1?P? P?2??3?11.41?0.99?0.95?10.73?kW? 2?P1? P?2??3?10.73?0.99?0.97?10.30?kW? 3?P2?式中 ?1——联轴器传动效率 ?2——轴承效率 ?3——齿轮传动效率 n2=208.27（r/min）n3=52.07（r/min） P1=11.41kw P2=10.73kw P3=10.30kw （3）各轴扭矩计算 T1?9550Pm1/n1?9550?11.41/730?149.27N?T2?9550P2/n2?9550?10.73/208.27?492.01N?mT3?9550?Pm 3/n3?9550?10.30/52.07?1889.09N?（4）将以上计算数据列表 轴号 1 2 3 T1=149.27N·m T2=492.01N·m T3=1889.09N·m 转速 n(r/min) 730 208.27 52.07 输出功率 P(kW) 11.41 10.73 10.30 输出扭矩 T(N?m) 149.27 492.01 1889.09
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4.各组传动齿轮设
1.高速级圆锥齿轮参数设计 设计项目及说明 结果 1.选用齿轮材料，确定许用应力 由表6.2选 小锥齿轮40Cr调质 大锥齿轮45正火 许用接触应力??H? ，??H??接触疲劳极限?Hlim ， 查图 接触强度寿命系数ZN ， 应用循环次数N N1?60n1jLh?60?730?1?(10?300?8) N2?N1/i1?N1/3.505 查图得ZN1、ZN2 接触强度最小安全系数SHlim HBS1?260HBS HBS2?210HBS ?HlimSHminZN ?Hlim1?700N/mm2?Hlim2?550N/mm2 N1?1.05?109 N2?3.0?108 ZN1?1.0 ZN2?1.05 SHlim?1.2 ??H1??700?1/1.2则 ??550?1/1.2?H2? 许用弯曲应力??F?，??F????H1??583.33N/mm2??H2??504.17N/mm2??H??504.17N/mm2?FlimSFminYNYX ?Flim1?540N/mm2?Flim2?420N/mm2 弯曲疲劳强度极限?Flim 查图 弯曲强度寿命系数YN 查图 弯曲强度尺寸系数YX 查图 弯曲强度最小安全系数SFmin YN1?YN2?1 YX?1 SFmin?1.4
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