機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)計(jì)算說明書設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置

1、河北建筑工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)計(jì)算書設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位一、 電動(dòng)機(jī)的選擇1. 電動(dòng)機(jī)的容量選擇 工作機(jī)所需有效功率pw 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的總效率工作機(jī)所需的功率 選擇電動(dòng)機(jī)電動(dòng)機(jī)的參數(shù)2. 傳動(dòng)比的分配滾筒的轉(zhuǎn)速為傳動(dòng)系統(tǒng)的總傳動(dòng)比為定各級(jí)系統(tǒng)的傳動(dòng)比3、傳動(dòng)系統(tǒng)各軸的轉(zhuǎn)速、功率和轉(zhuǎn)矩計(jì)算i軸按照設(shè)計(jì)要求以及工作條件由課程設(shè)計(jì)表19-1查得，滿足pwpr,轉(zhuǎn)速為1000r/min-1500r/min條件的電動(dòng)機(jī)為y100l1-4 取v帶傳動(dòng)比則齒輪傳動(dòng)比y型三相異步電動(dòng)機(jī)n=122.293r/mini=11.611設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位ii軸工作機(jī)軸軸號(hào)功率轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速 傳動(dòng)比效率電動(dòng)機(jī)軸1.9

2、611420軸1.863473.3 30.95軸1.771122.33.870.95工作機(jī)軸1.718122.30.97設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位二、 v帶選擇1.確定帶型 工作情況系數(shù)計(jì)算功率帶型2.帶輪直徑小帶輪直徑 速度 大帶輪直徑 3.確定帶長(zhǎng)與中心距初定中心距帶長(zhǎng)的實(shí)際值實(shí)際中心距 包角 4.確定帶的根數(shù)單根帶的基基本額定功率單根帶的功率增量表8-7取確定為a型v帶圖8-11取在設(shè)計(jì)范圍5-25m/s內(nèi)允許根據(jù)表8-8取根據(jù)表8-2由于表8-4a表8-4ba型280取設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位帶長(zhǎng)的修正系數(shù)包角修正系數(shù)帶的根數(shù)5.確定壓軸力帶的預(yù)緊力帶的壓軸力表8-2表8-5z=

3、2.38取z=3設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位三、閉式斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)1.按齒面疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì).許用接觸應(yīng)力極限應(yīng)力應(yīng)力循環(huán)次數(shù)接觸疲勞壽命系數(shù)安全系數(shù)許用接觸應(yīng)力2.計(jì)算小齒輪分度圓直徑小齒輪轉(zhuǎn)距齒寬系數(shù)載荷系數(shù)彈性系數(shù)節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)小齒輪的試計(jì)算直徑圓周速度傳送帶單向運(yùn)轉(zhuǎn) 工作時(shí)平穩(wěn) 兩班制工作 使用期8年，速度不高，選用7級(jí)精度。小齒輪選用45鋼正火 齒面硬度190hbs大齒輪選用45鋼正火 齒面硬度165hbs為閉式軟齒輪傳動(dòng)，傳動(dòng)比3.87，先按接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì)，再效核其彎曲疲勞強(qiáng)度初設(shè)螺旋角=14取z1=24 則z2=93查圖10-21 查圖10-19取取減速器中齒輪相對(duì)于軸對(duì)稱布置工作

4、時(shí)載荷平穩(wěn)，軟齒面，兩班制查表10-7查表10-6查圖10-30=56.459mmi=3.87=14z1=24 z2=93 =437.75mpak = 2設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位齒寬b 模數(shù)mnt齒高h(yuǎn) 寬高比b/h縱向重合度計(jì)算載荷系數(shù)k校正分度圓直徑計(jì)算模數(shù)mn2按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì)確定計(jì)算參數(shù)計(jì)算載荷系數(shù)螺旋角影響系數(shù)計(jì)算當(dāng)量齒數(shù)齒形系數(shù)應(yīng)力校正系數(shù)ka=1 查表10-2kv=1.06 查表10-8 查圖10-28 查表10-5 查表10-5b=56.459mmmnt=2.283mmh=5.136=1.903ka=1kv=1.06k=1.944d1=55.927mmmn=2.261mm

5、k=1.9設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位彎曲疲勞強(qiáng)度彎曲疲勞壽命系數(shù)彎曲疲勞安全系數(shù)彎曲疲勞許用應(yīng)力計(jì)算并比較3.設(shè)計(jì)計(jì)算確定mn重定齒數(shù)三幾何尺寸確定中心距a修正螺旋角直徑d齒輪齒寬 查圖10-20cs=1.4綜合考慮取mn=2s=1.4mn=1.59mmmn=2a=135mmb1=67mmb2=60mm設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位四.軸的計(jì)算1.軸計(jì)算.求水平支反力（圖-c）v帶壓軸力.繪制水平彎矩圖（圖-c）.求垂直面之反力（圖-d）.繪制垂直面彎矩圖（圖-d）.繪制合成彎矩圖（圖-e）整體考慮確定軸的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖-a所示，空間受力圖如圖-b所示，軸上齒輪分度圓直徑d=55.67mm.

6、所作用在齒輪上的切向力，徑向力，軸向力.軸的材料為45鋼正火處理. 得 根據(jù)得fp=663.6nmc設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位.繪制轉(zhuǎn)矩圖（圖-f）.繪制當(dāng)量轉(zhuǎn)矩圖（圖-g）.求危險(xiǎn)截面處的計(jì)算應(yīng)力由當(dāng)量彎矩土圖和軸的結(jié)構(gòu)圖知c，d處有可能是危險(xiǎn)截面，應(yīng)計(jì)算其當(dāng)量彎矩.此處可將軸的扭應(yīng)力視為脈動(dòng)循環(huán).取=0.6，則取進(jìn)行計(jì)算經(jīng)比較c，d截面的計(jì)算應(yīng)力都小于45鋼=55mpa，故軸安全.設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位.軸圖設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位2.軸計(jì)算.求水平支反力（圖-c）.繪制水平彎矩圖（圖-c）.求垂直面之反力（圖-d）.繪制垂直面彎矩圖（圖-d）.繪制合成彎矩圖（圖-e）.繪制轉(zhuǎn)

7、矩圖（圖-f）.繪制當(dāng)量轉(zhuǎn)矩圖（圖-g）經(jīng)初步設(shè)計(jì)，確定軸的結(jié)構(gòu)和尺寸如圖-a所示，空間受力圖如圖-b所示，軸上齒輪分度圓直徑d=214.35mm. 所作用在齒輪上的切向力，徑向力，軸向力.單向運(yùn)轉(zhuǎn).軸的材料為q235.由得 由得 根據(jù)得設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位.計(jì)算危險(xiǎn)截面處的應(yīng)力由當(dāng)量彎矩土圖和軸的結(jié)構(gòu)圖知c，d處有可能是危險(xiǎn)截面，應(yīng)計(jì)算其當(dāng)量彎矩.此處可將軸的扭應(yīng)力視為脈動(dòng)循環(huán).取=0.6，則取進(jìn)行計(jì)算c處有鍵槽 計(jì)算直徑減小5%經(jīng)計(jì)算 c d截面處計(jì)算應(yīng)力都小于q235的=40mpa 故軸安全設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位.ii軸圖設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位五 鍵的選擇1.鍵的選擇

8、和計(jì)算（鍵位于軸上）.選擇鍵的類型，材料，確定鍵的尺寸.校和鍵聯(lián)接的強(qiáng)度.2.鍵的選擇和計(jì)算（鍵位于軸上）.選擇鍵的類型，材料，確定鍵的尺寸.校和鍵聯(lián)接的強(qiáng)度.輪轂長(zhǎng)58mm，軸的直徑d=32mm，傳遞的轉(zhuǎn)距t=，工作平穩(wěn)。.選a型普通平鍵，鍵的材料為45鋼. 由軸徑d=32mm，輪轂長(zhǎng)58mm確定鍵的尺寸為寬b=10mm，高h(yuǎn)=8mm，長(zhǎng)l=50mm.普通平鍵構(gòu)成靜聯(lián)接，因此只需校核輪轂的擠壓強(qiáng)度. a型鍵的工作長(zhǎng)度l = l b = 50 10 mm 已知聯(lián)軸器的材料為鑄鐵7080mpa，顯然滿足故選擇鍵1050 gb1096-97.45鋼斜齒圓柱齒輪用普通平鍵與鋼軸聯(lián)結(jié)，齒輪的輪轂長(zhǎng)57

9、mm，安裝齒輪的軸的直徑d=48mm，該聯(lián)軸器傳遞的轉(zhuǎn)距t=，工作時(shí)平穩(wěn).選a型普通平鍵，鍵的材料為45鋼. 由軸徑d=48mm，輪轂長(zhǎng)57mm確定鍵的尺寸為寬b=14mm，高h(yuǎn)=9mm，長(zhǎng)l=45mm.普通平鍵構(gòu)成靜聯(lián)接，因此只需校核輪轂的擠壓強(qiáng)度. a型鍵的工作長(zhǎng)度l = l b = 45 14 mm 已知齒輪的材料為鋼100120mpa，顯然滿足故選擇鍵1445 gb1096-97.l = 40mm選擇鍵1050gb1096-97.l = 31mm選擇鍵1445gb1096-97.設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位3.鍵的選擇和計(jì)算（鍵位于軸上）.選擇鍵的類型，材料，確定鍵的尺寸.校和鍵聯(lián)接的

10、強(qiáng)度.tl6聯(lián)軸器用普通平鍵與軸聯(lián)接，聯(lián)軸器的輪轂長(zhǎng)58mm，安裝聯(lián)軸器處的軸的直徑d=32mm，該聯(lián)軸器傳遞的轉(zhuǎn)距t=，工作時(shí)有輕微沖擊.選a型普通平鍵，鍵的材料為45鋼. 由軸徑d=32mm，輪轂長(zhǎng)58mm確定鍵的尺寸為寬b=10mm，高h(yuǎn)=8mm，長(zhǎng)l=50mm.普通平鍵構(gòu)成靜聯(lián)接，因此只需校核輪轂的擠壓強(qiáng)度. a型鍵的工作長(zhǎng)度l = l b = 50 10 mm 已知聯(lián)軸器的材料為鑄鐵7080mpa，顯然滿足故選擇鍵1050 gb1096-97.l = 40mm選擇鍵1050gb1096-97.設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位六軸承的選擇1.軸上滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算.計(jì)算軸承內(nèi)部軸向力.計(jì)

11、算軸承的軸向載荷.計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷.計(jì)算軸承實(shí)際壽命初選軸承30209 gb/t297-93，軸的轉(zhuǎn)速n = 417.4r/min，由軸的計(jì)算得出徑向力外加軸向力（）1軸承內(nèi)部軸向力2軸承內(nèi)部軸向力與方向相反=250.1 與方向相同 根據(jù)e根據(jù)e 得1.5 0.4 0 所以493n因?yàn)?，所以只?jì)算1軸承溫度系數(shù)=1 載荷系數(shù)=1.1 =10/3718.2n （）164.33n （）e=0.4=1929.18n=493n30209 gb/t297-93滿足要求項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位2. 軸上滾動(dòng)軸承的選擇和計(jì)算.計(jì)算軸承內(nèi)部軸向力.計(jì)算軸承的軸向載荷.計(jì)算當(dāng)量動(dòng)載荷.計(jì)算軸承實(shí)際壽命初選軸承30

12、209 gb/t297-93，軸的轉(zhuǎn)速n = 119.3r/min，由軸的計(jì)算得出徑向力外加軸向力（）工作中有輕微沖擊1軸承內(nèi)部軸向力2軸承內(nèi)部軸向力與方向相同 與方向相反 根據(jù)e根據(jù)e 得0 1 1.5 0.4所以943.164n因?yàn)?，所以只?jì)算2軸承溫度系數(shù)=1 載荷系數(shù)=1.1 =10/3314.4n 411.8n =943.164n=1667.91n30209 gb/t297-93滿足要求設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位聯(lián)軸器選擇1.確定計(jì)算轉(zhuǎn)矩軸的計(jì)算轉(zhuǎn)矩2. 選擇聯(lián)軸器型號(hào)3.潤(rùn)滑方式4.密封方式5.箱體設(shè)計(jì)軸滾筒軸的聯(lián)接處選用彈性柱銷聯(lián)軸器.由于工作時(shí)平穩(wěn)，取工況系數(shù)k=1.3 軸轉(zhuǎn)

13、速122.3r/min軸與滾筒軸聯(lián)接選用tl6聯(lián)軸器gb4323-84（半聯(lián)軸器選用鑄鐵）閉式斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)轉(zhuǎn)速較低采用稀油潤(rùn)滑，軸上的滾動(dòng)軸承采用濺油潤(rùn)滑，選擇全損耗系統(tǒng)用油（gb443-89）l-an10 浸油高30mm.箱體剖分面上應(yīng)該用水玻璃密封或者密封膠密封滾動(dòng)軸承采用氈圈油封低速級(jí)中心a=135mm箱座壁厚=0.25a+3=6.76mm 取為8mm箱蓋壁厚=0.8=6.4mm 取為8mm箱座凸緣厚度b=1.5=12mm箱蓋凸緣厚度=1.5=12mm箱座底凸緣厚度=2.5=20mm地腳螺栓直徑=0.036a+10=14.86,取m16地腳螺栓數(shù)目n=4軸承旁連接螺栓直徑=0.75=

14、12，箱蓋與箱座聯(lián)接螺栓直徑=（0.50.6）=89.6，取m10聯(lián)接螺栓的間距l(xiāng)=200軸承端蓋螺釘直徑=0.5=8mm視孔蓋螺釘直徑=0.4=6.4mm設(shè)計(jì)項(xiàng)目計(jì)算和依據(jù)結(jié)果和單位定位銷孔直徑d=（0.70.8）=78，取d=8mm、至外箱壁距離=22mm、至凸緣邊緣距離 =20mm軸承旁凸臺(tái)半徑=20mm凸臺(tái)高度h=50mm外箱壁至軸承座端面距離=50mm大齒輪頂圓與內(nèi)機(jī)壁距離，齒輪端面與內(nèi)機(jī)壁距離，箱蓋肋厚0.85=6.8mm，取=7mm箱座肋厚m0.85=6.8mm，取m=7mm軸承端蓋外徑軸承旁聯(lián)接螺栓距離s=10mm機(jī)設(shè)小結(jié) 經(jīng)過兩周的機(jī)械課程設(shè)計(jì)，在這忙碌的過程中不僅加深了對(duì)所學(xué)知識(shí)的掌握，還學(xué)到了許多的新知識(shí)，使我從各個(gè)方面接受機(jī)械設(shè)計(jì)的訓(xùn)練，對(duì)機(jī)械的有關(guān)各個(gè)零部件結(jié)合在一起得到深刻的認(rèn)識(shí)。在這兩周設(shè)計(jì)中每個(gè)零部件都經(jīng)過了多次的設(shè)計(jì)，一次次出錯(cuò)，一次次改動(dòng)，使我們思維更加嚴(yán)謹(jǐn)，這也充分鍛煉了我們的吃苦耐勞的精神，同學(xué)們?cè)谠O(shè)計(jì)過程中互相幫助相互指導(dǎo)，遇到疑難問題共同探討鉆研，還鍛煉同學(xué)們的團(tuán)結(jié)互助的精神。做課程設(shè)計(jì)為了鍛煉我們的動(dòng)手能力和設(shè)計(jì)能力，為我們以后更好的為社會(huì)做貢獻(xiàn)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過這次課程設(shè)計(jì)我們知