機(jī)械課程設(shè)計--帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動裝置

1、<p><b>　　機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計</b></p><p>　　姓 名： </p><p>　　學(xué) 號： </p><p>　　班 級： </p><p>　　指導(dǎo)教師：

2、 </p><p>　　完成日期： 2013/12/18 </p><p>　　機(jī)電工程學(xué)院課程設(shè)計 任務(wù)書</p><p><b>　　目錄</b></p><p><b>　　第一章 緒論4</b></p><p>　　第二章 傳動系統(tǒng)的總

3、體設(shè)計4</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)8</b></p><p>　　帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動裝置設(shè)計說明書</p><p><b>　　第一章 緒論</b></p><p>　　本論文主要內(nèi)容是進(jìn)行帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動裝置的設(shè)計計算，在設(shè)計計算中運(yùn)用到了《機(jī)械設(shè)計》、《機(jī)械制圖》、《材料力學(xué)》、《

4、理論力學(xué)》、《公差與互換性》等多門課程知識，并運(yùn)用《AUTOCAD》軟件進(jìn)行繪圖。因此是一個非常重要的綜合實踐環(huán)節(jié),也是一次全面的、規(guī)范的實踐訓(xùn)練。通過這次訓(xùn)練，使我們在眾多方面得到了鍛煉和培養(yǎng)。。主要體現(xiàn)在如下幾個方面：</p><p>　?。?）培養(yǎng)了我們理論聯(lián)系實際的設(shè)計思想，訓(xùn)練了綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計課程和其他相關(guān)課程的基礎(chǔ)理論并結(jié)合生產(chǎn)實際進(jìn)行分析和解決工程實際問題的能力，鞏固、深化和擴(kuò)展了相關(guān)機(jī)械設(shè)計方面

5、的知識。 </p><p>　?。?）通過對通用機(jī)械零件、常用機(jī)械傳動或簡單機(jī)械的設(shè)計，使我們掌握了一般機(jī)械設(shè)計的程序和方法，樹立正確的工程設(shè)計思想，培養(yǎng)獨(dú)立、全面、科學(xué)的工程設(shè)計能力和創(chuàng)新能力。 </p><p>　　（3）另外培養(yǎng)了我們查閱和使用標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、手冊、圖冊及相關(guān)技術(shù)資料的能力以及計算、繪圖數(shù)據(jù)處理、計算機(jī)輔助設(shè)計方面的能力。</p><p>　　第二

6、章 傳動系統(tǒng)的總體設(shè)計</p><p><b>　　一、擬定傳動方案</b></p><p>　　取圖一所示的傳動方案。此方案采用V帶傳動和一級閉式齒輪傳動，有減振和過載保護(hù)作用，適合作為運(yùn)輸機(jī)的傳動裝置。</p><p><b>　　圖一</b></p><p><b>　　二、電動機(jī)的

7、選擇</b></p><p>　　考慮電源種類、工作條件、工作時間的長短及載荷的性質(zhì)、大小、起動性能和過載情況等條件，采用Y系列三相交流異步電動機(jī)。此類電動機(jī)具有結(jié)構(gòu)簡單、價格低廉、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)，適合設(shè)計要求。</p><p>　　同一功率的異步電動機(jī)有同步轉(zhuǎn)速3000r/min、1500r/min、1000r/min、750r/min等幾種，當(dāng)工作機(jī)轉(zhuǎn)速高時，選用高速電動機(jī)

8、較經(jīng)濟(jì)。但若工作機(jī)轉(zhuǎn)速較低也選用高速電動機(jī)，則此時總傳動比增大，會導(dǎo)致傳動系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜。綜合考慮，選用同步轉(zhuǎn)速為1500r/min的電動機(jī)。</p><p>　　工作機(jī)所需的有效功率為</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計》表3-3可得：</p><p>　　圓柱齒輪傳動 7級精度（油潤滑）的效率</p><p><b>　　V

9、帶傳動的效率</b></p><p><b>　　滾動軸承的效率</b></p><p><b>　　聯(lián)軸器的效率</b></p><p><b>　　運(yùn)輸機(jī)滾筒的效率</b></p><p><b>　　傳動系統(tǒng)的總效率</b></p&

10、gt;<p><b>　　所需功率</b></p><p>　　根據(jù)電動機(jī)的類型、同步轉(zhuǎn)速和所需功率，參照電動機(jī)的技術(shù)參數(shù)確定：</p><p>　　電動機(jī)型號 Y90S-4</p><p><b>　　額定功率</b></p><p><b>　　滿載轉(zhuǎn)速</b>

11、;</p><p><b>　　電動機(jī)的中心高</b></p><p><b>　　電動機(jī)的外伸軸徑</b></p><p><b>　　外伸軸長度</b></p><p>　　三、計算總傳動比和分配傳動比</p><p><b>　　1、計算

12、總傳動比</b></p><p>　　根據(jù)電動機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速和工作機(jī)所需轉(zhuǎn)速，計算總傳動比</p><p><b>　　2、傳動比的分配</b></p><p>　　根據(jù)《機(jī)械設(shè)計課程設(shè)計》表3-4，取圓柱齒輪傳動（閉式）的傳動比，V帶傳動的傳動比。</p><p>　　傳動系統(tǒng)的運(yùn)動和動力參數(shù)的計算</

13、p><p><b>　　1、各軸的轉(zhuǎn)速計算</b></p><p>　　為相鄰兩軸間的傳動比；為電動機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速。</p><p><b>　　各軸的輸入功率計算</b></p><p>　　所設(shè)計的機(jī)器為通用機(jī)器，故按電動機(jī)的額定功率計算。各軸的輸入功率分別為：</p><p>

14、;<b>　　各軸的輸入轉(zhuǎn)矩</b></p><p>　　由力學(xué)知識可知，各軸的輸入轉(zhuǎn)矩分別為：</p><p><b>　　傳動零件的設(shè)計計算</b></p><p>　　一、減速器外部傳動零件的設(shè)計計算</p><p>　　根據(jù)所選擇的設(shè)計方案，減速器外部傳動系統(tǒng)為V帶傳動。</p>

15、<p><b>　　確定計算功率</b></p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計》表8-7，取，所傳遞的額定功率,計算功率：</p><p><b>　　選擇V帶的帶型</b></p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計》圖8-11，選擇Z帶型，</p><p>　　確定帶輪的基準(zhǔn)直徑并驗算帶速&

16、lt;/p><p>　　根據(jù)V帶的帶型，參考《機(jī)械設(shè)計》表8-6、8-8，初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑。</p><p>　　帶速，在范圍內(nèi)，故帶速合適。</p><p>　　大帶輪的基準(zhǔn)直徑。由《機(jī)械設(shè)計》表8-8，取。</p><p>　　確定中心距，并選擇V帶的基準(zhǔn)長度。</p><p>　　根據(jù)公式，確定，取。</p

17、><p>　　帶所需的基準(zhǔn)長度，取。</p><p>　　傳動的實際中心距?？紤]到帶輪的制造誤差、帶長誤差、帶的彈性以及因帶的松弛而產(chǎn)生的補(bǔ)充張緊的需要，中心距的變動范圍為。</p><p>　　小帶輪上的包角，故合適。</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計》表8-2，，。查《機(jī)械設(shè)計》表8-5，取。查《機(jī)械設(shè)計》表，取。查《機(jī)械設(shè)計》表，取。帶的根

18、數(shù)。取。</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計》表8-3，。帶的初拉力。</p><p><b>　　軸壓力的最小值。</b></p><p><b>　　傳動比校正為，。</b></p><p><b>　　帶輪的機(jī)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　因，

19、帶輪的結(jié)構(gòu)形式采用腹板式。</p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計》表8-10，V帶輪的輪槽?。?lt;/p><p>　　二、減速器內(nèi)部傳動零件的設(shè)計計算</p><p>　?。ㄒ唬X輪的設(shè)計計算</p><p>　　1、選定齒輪類型、精度等級、材料及齒數(shù)：</p><p>　　由傳動方案選用直齒圓柱齒輪傳動。</p>

20、;<p>　　運(yùn)輸機(jī)為一般工作機(jī)器，速度不高，選用7級精度（GB 10095-88）。</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計》表10-1選擇小齒輪材料為40Cr（調(diào)質(zhì)），硬度為280 HBS，大齒輪材料為45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為240 HBS，二者材料硬度差為40 HBS。</p><p>　　選小齒輪齒數(shù)，大齒輪齒數(shù)。</p><p>　　按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)

21、計：</p><p><b>　　試選載荷系數(shù)；</b></p><p><b>　　小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩</b></p><p><b>　?。?lt;/b></p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計》表10-7選取齒寬系數(shù)；</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計》表10-

22、6查得材料的彈性影響系數(shù)；</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計》圖10-21d，按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限；</p><p><b>　　應(yīng)力循環(huán)次數(shù)，；</b></p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計》圖10-19取接觸疲勞強(qiáng)度許用應(yīng)力，。</p><p><b>　　小齒輪分度

23、圓直徑，</b></p><p><b>　　圓周速度，</b></p><p><b>　　齒寬，</b></p><p><b>　　模數(shù)，</b></p><p><b>　　齒高，</b></p><p><

24、;b>　　齒高與齒寬之比，</b></p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計》圖10-8，取動載系數(shù)，，查《機(jī)械設(shè)計》表10-2，,查《機(jī)械設(shè)計》表10-4，，,查《機(jī)械設(shè)計》表10-13，。</p><p><b>　　載荷系數(shù)。</b></p><p><b>　　分度圓直徑。</b></p>

25、<p><b>　　模數(shù)。</b></p><p><b>　　按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計</b></p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計》圖10-20C，小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限，大齒輪的彎曲強(qiáng)度極限；</p><p>　　由《機(jī)械設(shè)計》圖10-18，彎曲疲勞壽命系數(shù),；</p><p>　　取彎曲疲

26、勞安全系數(shù),得，；</p><p><b>　　載荷系數(shù)；</b></p><p>　　查《機(jī)械設(shè)計》表10-5，齒形系數(shù)，，應(yīng)力校正系數(shù)，；</p><p>　　,，大齒輪的數(shù)值大。</p><p><b>　　彎曲強(qiáng)度。</b></p><p><b>　　對比

27、計算結(jié)果，??；</b></p><p><b>　　小齒輪齒數(shù)；</b></p><p><b>　　大齒輪齒數(shù)。</b></p><p><b>　　幾何尺寸</b></p><p><b>　　分度圓直徑，；</b></p>

28、<p><b>　　中心距；</b></p><p><b>　　齒輪寬度，取，。</b></p><p><b>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　　小齒輪選用實心結(jié)構(gòu)，大齒輪選用腹板式結(jié)構(gòu)。</p><p><b>　　小齒輪</b>&

29、lt;/p><p><b>　　軸孔直徑取</b></p><p><b>　　齒輪倒角取1mm</b></p><p><b>　　大齒輪</b></p><p><b>　　軸孔直徑</b></p><p><b>　　輪

30、轂直徑</b></p><p><b>　　輪轂長度</b></p><p><b>　　輪緣厚度取</b></p><p><b>　　輪緣內(nèi)徑取</b></p><p><b>　　腹板厚度</b></p><p>

31、<b>　　腹板中心孔直徑</b></p><p>　　腹板孔直徑 ，取17mm</p><p><b>　　齒輪倒角取1mm</b></p><p><b>　　軸的設(shè)計</b></p><p><b>　　輸出軸</b></p><

32、p><b>　　設(shè)計計算</b></p><p>　　選取軸的材料為45鋼，調(diào)制處理。根據(jù)《機(jī)械設(shè)計》表15-3，取,軸的最小直徑。輸出軸的最小直徑顯然是安裝聯(lián)軸器處軸的直徑。為使所選的軸直徑與軸器的孔徑相適應(yīng)，故需要同時選擇聯(lián)軸器的型號。</p><p><b>　　聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩.</b></p><p>　　

33、按照應(yīng)小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查標(biāo)準(zhǔn)GB/T 5014-2003，選用YL7型凸緣聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為。半聯(lián)軸器的孔徑，故取，半聯(lián)軸器的長度，。</p><p><b>　　結(jié)構(gòu)設(shè)計</b></p><p>　?、贁M定軸上零件的裝配方案</p><p>　　現(xiàn)選用《機(jī)械設(shè)計》15-22的方案</p><p>　?、诖_定

34、各段直徑和長度</p><p>　　初選滾動軸承。軸承主要受徑向力，但為了經(jīng)久耐用，也需承受軸向力，故選用單列圓錐滾子軸承。根據(jù)工作要求，由GB/T 297-1994，選取單列圓錐滾子軸承30209，其尺寸為，故，。</p><p>　　右端滾動軸承采用軸肩進(jìn)行軸向定位。定位軸肩高度h=3mm，故。</p><p>　　取安裝齒輪處的軸段IV-V的直徑，齒輪的左端與

35、左軸承之間采用套筒定位。已知齒輪輪轂的寬度為39，為了使套筒端面可靠的壓緊齒輪，此軸段應(yīng)略短于輪轂寬度，故取。齒輪的右端采用軸肩定位，軸肩高度，故取。則軸環(huán)處的直徑</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)</b></p><p>　　[1]潘錦平、施小姚、姚天昉 軟件系統(tǒng)開發(fā)技術(shù) 西安電子科技大學(xué)出版社 1997年</p><p>　

36、　[2]薩師煊、王珊 數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)概論 高等教育出版社　　　　　　1991年</p><p>　　[3]龔小勇　　關(guān)系數(shù)據(jù)庫與SQL Server 2000 機(jī)械工業(yè)出版社 2004年</p><p>　　《機(jī)械設(shè)計》課程設(shè)計考核報告單</p><p>　　2012-2013學(xué)年度第二學(xué)期期末</p><p>　　選課課號：