机械设计课程设计-垂直斗式提升机传动装置

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1、目录一、传动方案拟定……………………………………………………3二、电动机选择………………………………………………………4三、计算总传动比及分配各级的伟动比……………………………6四、运动参数及动力参数计算………………………………………7.五、皮带轮传动的设计………………………………………………8六．齿轮设计一．高速级齿轮传动齿轮设计…………………………………11二．低速级齿轮传动齿轮设计…………………………………16七、轴的设计I轴的设计……………………………………………………21II轴的设计……………

2、………………………………………25III轴的设计……………………………………………………30八．键联接的校核计算………………………………………………34九．滚动轴承的校核计算……………………………………………36十．减速器箱体的设计………………………………………………37十一.PRO/E做的三维图：………………………………………38第二组：垂直斗式提升机传动装置1.设计条件：1)机械功用:由料斗把散状提升到一定高度.散状物料包括:谷物,煤炭,水泥,砂石等；2)工作情况:单向工作,轻微振动;3)运动要求:

3、滚筒转速误差不超过7%;4)使用寿命:八年,每年300天,每天16小时；5)检修周期:半年小修,二年大修;6)生产厂型:中型机械制造厂；7)生产批量:中批生产。2.原始数据：滚筒圆周力F=4000N；滚筒圆周速V=1.3m/s；滚筒直径D=350mm；一、传动方案拟定为了估计传动装置的总的传动比范围，以便选择合适的传动机构和拟定传动方案，可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速nw,即：∵V=π*D*nw/（60*1000）∴n筒=60*1000*V/(π*D)=71r/min选用同步转速为1000r/min

4、或1500r/min的电动机作为传动方案的原动机，因此传动装置的传动比约为i=1n=71r/min4～21,根据传动比值可初步拟定以二级传动为主的多种传动方案。根据所给的带式传动机构，可将减速器设计为二级展开式减速器。二、电动机选择1、电动机类型的选择：根据工作条件和工作要求，先用一般用途的Y（IP44）系列三相异步电动机，它为卧式封闭结构。2、电动机功率选择：（1）传动装置的总功率：η总=η带×η3轴承×η2齿轮×η联轴器×η滚筒=0.96×0.993×0.972×0.99×0.96=0.833(2)

5、电机所需的工作功率：P工作=PW/η总=FV/（1000η总）=4000×1.3/(1000×0.833)=6.243KW(3)电动机的额定功率P工作根据工作功率可以查知Ped=7.5Wη总=0.833P工=6.24KW(4)电动机的转速n电动机计算滚筒工作转速：∵V=π*D*nw/（60*1000）∴n筒=60*1000*V/(π*D)=71r/min按手册P7表1推荐的传动比合理范围，取圆柱齿轮传动二级减速器传动比范围I’a=3~6。取V带传动比I’1=2~4，则总传动比理时范围为I’a=18~96

6、。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n筒=（18~96）×71=1278~10224r/min符合这一范围的同步转速有3000和1500r/min。根据容量和转速，由有关手册查出有二种适用的电动机型号：因此有二种传动比方案如下表：V=71r/min方案电动机型号额定功率电动机转速质量总传动比带传动比高速级I低速级I同步满载1Y132S2-27.5300029007040.8534.53.032Y132M-47.5150014408120.2833.383综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带

7、传动、减速器的传动比，可见第2方案比较适合，则选n=1500r/min 。4、确定电动机型号根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选用传动比的要求，可选用Y132M-4型号电动机。其主要性能：额定功率：7.5KW，满载转速1440r/min，最在转矩/额定转矩=2.3，质量81kg。三、计算总传动比及分配各级的伟动比1、总传动比：i总=n电动/n筒=1441/71=20.2822、分配各级传动比1）据指导书，取带传动比为2，低速级圆柱齿轮传动比i总=20.282为3。2）∵i总=i带×i齿

8、轮低×i齿轮高∴i齿轮高=i总/i齿轮低×i带=20.282/(2×3)=3.38∵i齿轮高/i齿轮低=1.126>1.1∴传动比分配合适。四、运动参数及动力参数计算1、计算各轴转速（r/min）n0=n电机=1440r/minnI=n0/i带=1440/2=720r/minnII=nI/i齿轮高=720/3.38=213(r/min)nIII=nII/i齿轮低=213/3=71(r/min)2、   计算各轴的功率（KW）P0=Ped=7