設(shè)計(jì)某車間零件傳送設(shè)備的傳動(dòng)裝置

南湖學(xué)院課程設(shè)計(jì)報(bào)告書題目：車間零件傳送設(shè)備的傳動(dòng)裝置系部：機(jī)械系專業(yè)：機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化班級(jí)：機(jī)械四班姓名：夏嘉學(xué)號(hào)：2012964234序號(hào)：36組號(hào)：32010目錄TOC\o"1-2"\h\z\u1前言 -1-2課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 -2-2.1傳動(dòng)布置方案 -2-2.2已知條件 -2-2.3設(shè)備工作條件 -2-3課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容 -3-3.1本次設(shè)計(jì)的對(duì)象為普通減速器，具體內(nèi)容是： -3-4設(shè)計(jì)準(zhǔn)備 -3-5傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) -3-5.1確定傳動(dòng)方案 -3-5.2電動(dòng)機(jī)的選擇 -4-6計(jì)算總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比 -5-7計(jì)算傳動(dòng)裝置的相對(duì)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) -5-7.1各軸轉(zhuǎn)速 -5-7.2各軸功率 -6-7.3各軸轉(zhuǎn)矩 -6-8傳動(dòng)零件的實(shí)際計(jì)算 -7-8.1選擇聯(lián)軸類型和型號(hào) -7-8.2V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) -7-9減速器高速級(jí)齒輪設(shè)計(jì) -9-9.1選定齒輪類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) -9-9.2按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) -9-南湖學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書1-1前言

機(jī)器一般是由原動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)裝置和工作裝置組成。傳動(dòng)裝置是用來傳遞原動(dòng)機(jī)的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力、變換其運(yùn)動(dòng)形式以滿足工作裝置的需要，是機(jī)器的重要組成部分。傳動(dòng)裝置是否合理將直接影響機(jī)器的工作性能、重量和成本。合理的傳動(dòng)方案除滿足工作裝置的功能外，還要求結(jié)構(gòu)簡單、制造方便、成本低廉、傳動(dòng)效率高和使用維護(hù)方便。本設(shè)計(jì)中原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，工作機(jī)為皮帶輸送機(jī)。傳動(dòng)方案采用了兩級(jí)傳動(dòng)，第一級(jí)傳動(dòng)為帶傳動(dòng)，第二級(jí)傳動(dòng)為單級(jí)直齒圓柱齒輪減速器。

帶傳動(dòng)承載能力較低，在傳遞相同轉(zhuǎn)矩時(shí)，結(jié)構(gòu)尺寸較其他形式大，但有過載保護(hù)的優(yōu)點(diǎn)，還可緩和沖擊和振動(dòng)，故布置在傳動(dòng)的高速級(jí)，以降低傳遞的轉(zhuǎn)矩，減小帶傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)尺寸。

齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)效率高，適用的功率和速度范圍廣，使用壽命較長，是現(xiàn)代機(jī)器中應(yīng)用最為廣泛的機(jī)構(gòu)之一。本設(shè)計(jì)采用的是單級(jí)直齒輪傳動(dòng)。南湖學(xué)院課程設(shè)計(jì)任務(wù)書11-課程設(shè)計(jì)任務(wù)書2課程設(shè)計(jì)任務(wù)書2.1傳動(dòng)布置方案設(shè)計(jì)某車間零件傳送設(shè)備的傳動(dòng)圖2.1方案設(shè)計(jì)1—減速器2—連軸器3—滾筒4—運(yùn)輸帶4—電動(dòng)機(jī)5—帶傳動(dòng)2.2已知條件2.2.1輸送帶主動(dòng)輸出轉(zhuǎn)矩2.2.2輸送帶工作速度（允許輸送帶速度誤差）2.2.3滾筒直徑2.2.4滾筒效率（包括滾筒軸的效率損失）2.3設(shè)備工作條件室內(nèi)工作，連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)，每日兩班，工作8年，車間有三相交流電源。3課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容3.1本次設(shè)計(jì)的對(duì)象為普通減速器，具體內(nèi)容是：3.1.1設(shè)計(jì)論述。3.1.2選擇電動(dòng)機(jī)。3.1.3減速器外部傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)（包含軸器選擇）。3.1.4減速器設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)減速器的傳動(dòng)零件；對(duì)各軸進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，按彎扭強(qiáng)度條件驗(yàn)算個(gè)軸的強(qiáng)度；按疲勞強(qiáng)度條件計(jì)算輸出軸上軸承的強(qiáng)度；選擇各軸承，計(jì)算輸出軸上軸的壽命；選擇各鍵，驗(yàn)算輸出軸上鍵連接的強(qiáng)度；選擇各配合尺寸處的公差與配合；決定潤滑方式，選擇潤滑劑。3.1.5繪制減速器的裝配圖和部分零件工作圖。減速器裝配圖1張（A0或A1）；底座（或箱蓋）工作圖1張(A1)；輸出軸級(jí)該軸上齒輪的工作圖各一張（A3）3.2.64設(shè)計(jì)準(zhǔn)備閱讀設(shè)計(jì)任務(wù)書，明確設(shè)計(jì)要求和工作條件;通過看實(shí)物、模型、錄像和減速器拆裝實(shí)驗(yàn)等，了解設(shè)計(jì)對(duì)象；閱讀有關(guān)資料、圖紙；擬定設(shè)計(jì)計(jì)劃等。5傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)的內(nèi)容為：確定傳動(dòng)方案、選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)、計(jì)算總傳動(dòng)比和合理分配各級(jí)傳動(dòng)比，計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)。為設(shè)計(jì)各級(jí)傳動(dòng)件和裝配圖設(shè)計(jì)提供條件。5.1確定傳動(dòng)方案合理的傳動(dòng)方案應(yīng)滿足及其的功能要求，例如傳動(dòng)功率的大小，轉(zhuǎn)動(dòng)和運(yùn)動(dòng)形式，同時(shí)他應(yīng)該適應(yīng)工作條件，滿足工作可靠、結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、傳動(dòng)效率高、使用維修高、使用維修方便、工藝性和經(jīng)濟(jì)性合理等要求。由設(shè)計(jì)任務(wù)課程確定設(shè)計(jì)方案如圖所示。該轉(zhuǎn)動(dòng)裝置的總效率為式中：為齒式聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率；分別的齒輪傳動(dòng)的效率；為V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)效率；、、分別是滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)效率。5.2電動(dòng)機(jī)的選擇5.2.1選擇電動(dòng)機(jī)類型按工作工作要求：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，載荷平穩(wěn)；選用Y系列全封閉自扇冷式籠型三相異步電動(dòng)機(jī)，電壓。5.2.2選擇電動(dòng)機(jī)容量電動(dòng)機(jī)工作速度：式中：工作機(jī)的轉(zhuǎn)速，D為工作機(jī)滾筒的直徑:式中：為工作機(jī)的工作效率，為電動(dòng)機(jī)的工作效率;為傳動(dòng)裝置的總效率;5.2.3確定電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速按照電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速要求和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的要求的合理的傳動(dòng)比范圍，可推算出電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍：式中：n—電動(dòng)機(jī)的可選轉(zhuǎn)速范圍，、、—分為帶傳動(dòng)、圓柱齒輪傳動(dòng)1和圓柱齒輪傳動(dòng)2的合理傳動(dòng)比范圍：經(jīng)查表可得：該裝置可選用同步轉(zhuǎn)速為的電動(dòng)機(jī)。由表20-1查出符合設(shè)計(jì)要求并綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、價(jià)格等選定電動(dòng)機(jī)型號(hào)為Y132S-4電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率滿載轉(zhuǎn)速最大轉(zhuǎn)矩軸伸尺寸機(jī)座中心高Y132S-45.514402.2501326計(jì)算總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比傳動(dòng)裝置的總運(yùn)動(dòng)比要求為：式中：—電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速，由于該傳動(dòng)裝置為多級(jí)傳動(dòng)，總傳動(dòng)比應(yīng)為：式中：、、—分別為帶傳動(dòng)個(gè)兩組圓柱齒輪傳動(dòng)的比參照各級(jí)齒輪的傳動(dòng)比傳動(dòng)比參考查表可假設(shè)各傳動(dòng)比：;；傳動(dòng)裝置的實(shí)際傳動(dòng)比要選定的齒數(shù)或標(biāo)準(zhǔn)帶輪直徑要準(zhǔn)確計(jì)算，應(yīng)而與要求傳動(dòng)比可能有誤差。一般允許工作實(shí)際轉(zhuǎn)動(dòng)的相對(duì)誤差為。7計(jì)算傳動(dòng)裝置的相對(duì)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)件時(shí)，需要知道各軸的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩或功率，因而2因?qū)⒐ぷ鳈C(jī)的轉(zhuǎn)速、轉(zhuǎn)矩或功率推算到各軸上。改傳動(dòng)裝置從電動(dòng)機(jī)到工作機(jī)三軸，依次為1、2、3軸，則可算各軸轉(zhuǎn)速。7.1各軸轉(zhuǎn)速式中：n—電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速，、、—分別為1、2、3軸的轉(zhuǎn)速，；1軸為高速軸，2軸為低速軸；，，—依次為電動(dòng)機(jī)軸至高速軸1、2、3軸，2、3軸間的傳動(dòng)比。7.2各軸功率式中：—電動(dòng)機(jī)輸出功率，KW；、、—1、2、3輸出功率，KW；、、—依次為電動(dòng)機(jī)軸與1軸，1、2軸，2、3軸間的傳動(dòng)效率。7.3各軸轉(zhuǎn)矩由電動(dòng)機(jī)的輸出功率：；可知電動(dòng)機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩：式中：、、—1、2、3軸的輸入轉(zhuǎn)矩，。將運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的實(shí)際數(shù)值列表如下：圖7.3相關(guān)參數(shù)軸參數(shù)電動(dòng)機(jī)1軸2軸3軸轉(zhuǎn)速1440576152.22056.315功率5.0064.8064.6154.432轉(zhuǎn)矩33.20078.883286.643744.0368傳動(dòng)零件的實(shí)際計(jì)算進(jìn)行減速器裝配圖設(shè)計(jì)時(shí)，必須先要求得各級(jí)傳動(dòng)件的尺寸、參數(shù)、并選好聯(lián)軸器的類型個(gè)尺寸。當(dāng)傳動(dòng)的裝置中有減速器外有轉(zhuǎn)動(dòng)件，一般應(yīng)先進(jìn)行其設(shè)計(jì)，以便使減速器設(shè)計(jì)的原始條件比較精確。8.1選擇聯(lián)軸類型和型號(hào)8.1.1類型選擇聯(lián)軸器除連接兩軸并傳遞轉(zhuǎn)矩外，在該傳動(dòng)裝置中它還應(yīng)具有補(bǔ)償兩軸因制造和安裝誤差而造成的軸線偏差的功能，為了達(dá)到要求，該裝置中選用無彈性元件的繞性聯(lián)軸器—G1G1性鼓形聯(lián)軸器。8.1.2計(jì)算聯(lián)軸器的轉(zhuǎn)矩式中：T為公稱轉(zhuǎn)矩，單位為;為工作情況系數(shù)，經(jīng)查表為1.5。8.1.3確定聯(lián)軸器的型號(hào)根據(jù)計(jì)算轉(zhuǎn)矩及所選的聯(lián)軸類型，按照的條件由聯(lián)軸器標(biāo)準(zhǔn)（ZBJ19013—89）選定該聯(lián)軸器的型號(hào)為：GIGL2，他的公稱轉(zhuǎn)矩為N·m，許用的最大轉(zhuǎn)速為4000，軸徑為25~48之間。8.2V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)8.2.1確定計(jì)算功率式中：為工作系數(shù)；為電動(dòng)機(jī)的額定功率，單位為KW。8.2.2選擇型號(hào)根據(jù)計(jì)算功率和小帶輪轉(zhuǎn)速n1經(jīng)初步選用A型帶。8.2.3確定帶輪基準(zhǔn)直徑查表可選取掉帶輪最小基準(zhǔn)直徑；又有，查表選取，所以，，圓整為315mm。8.2.4驗(yàn)算帶的速度V符合V帶要求。8.2.5確定V帶的基準(zhǔn)長度和傳動(dòng)中心距在范圍內(nèi)，初定中心距所以帶的基準(zhǔn)長度根據(jù)查表選取和相近的V帶的基準(zhǔn)長度。根據(jù)】來計(jì)算實(shí)際中心距，由于V帶的中心距可以調(diào)整，所以采用近似算法考慮安裝調(diào)整和補(bǔ)償預(yù)緊力的需要，中心距地變動(dòng)范圍為：8.2.6驗(yàn)算小帶輪包角包角合適。8.2.7帶的根數(shù)z因小帶輪的直徑，帶速為，傳動(dòng)比為i=2.5，查表得：單根v帶所能傳動(dòng)的功率=1.91KW；功率增量；包角修正系數(shù)；帶的長度系數(shù)。帶入以下公式可得：故選3根帶。8.2.8計(jì)算預(yù)緊力單根V帶所需的預(yù)緊力：8.2.9計(jì)算作用在軸上的壓軸力式中：z—帶的根數(shù)；—帶根數(shù)的預(yù)緊力；—小帶輪的包角。圖8.2.9帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)果如下：小帶直徑