设计带式运输机的传动装置_机械设计课程设计(编辑修改稿)

设计带式运输机的传动装置_机械设计课程设计(编辑修改稿)内容摘要：

......................................................58 西南大学育才学院机械设计课程设计 机械设计制造及其自动化 4 前言 机械设计课程设计是在完成机械设计课程学习后，一次重要的实践性教学环节。 是高等工科院校大多数专业学生第一次较全面的设计能力训练，也是对机械设计课程的全面复习和实践。 其目的是培养理论联系实际的设计 思想，训练综合运用机械设计和有关先修课程的理论，结合生产实际分析和解决工程实际问题的能力，巩固、加深和扩展有关机械设计方面的知识。 据具体任务，完成了输送系统的减速器设计。 设计内容包括传动系统总体方案的确定，传动系统的设计，重要零件的设计计算，以及箱体的结构设计和一些辅助零件的设计，使自己对机械设计课程内容有了更深刻的认识。 初步掌握了机械设计的一般过程，训练了绘图能力以及应用 AutoCAD 的能力 机械设计综合课程设计是对我们一个学年内学习状况的考察，也是锻炼同学自主创新、设计及思考的一项课题。 本次机械设计 课程设计的主题为“二级齿轮减速器”，在设计过程中涉及到了很多在过去的一年中我们所学到的知识，例如齿轮、轴和与它们相关的知识。 这次是我们第一次接触实际进行设计，相信无论对于我们知识的强化还是创新能力、思考能力都是一次锻炼和挑战。 综合运用机械设计基础、机械制造基础的知识和绘图技能，完成传动装置的测绘与分析，通过这一过程全面了解一个机械产品所涉及的结构、强度、制造、装配以及表达等方面的知识，培养综合分析、实际解决工程问题的能力。 西南大学育才学院机械设计课程设计 机械设计制造及其自动化 5 设计任务书 姓名 岑宜康 专业班级 20xx 级机械设计制造及其自动化一班 Ⅰ 设计题目 ： 设计 带式运输机 的 传动装 置 传动 Ⅱ 原始数据 ： 数据编号 1 2 3 4 5 运输带工作拉力 F/N 1100 1150 1200 1250 1300 运输带工作速度 v/(m/s) 卷筒直径 D/mm 250 260 270 240 250 Ⅲ 工作条件 ： 1. 连续单向运转。 2. 载荷平稳。 3. 空载起动。 4. 试用期 8 年。 5. 小批量生产。 6. 两班制工作。 7. 运输带速度允许误差为 177。 5%。 Ⅳ 设计工作量 ： 1. 减速器装配图一张。 （ 1 号或 0 号图纸）。 2. 零件工作图 2 张（按 1:1 比例绘制）。 3. 设计说明书一份。 指导教师签名： 年 月 日 西南大学育才学院机械设计课程设计 机械设计制造及其自动化 6 设计内容 设计数据 第 1 组数据 ： 运送带工作拉力 F/N 1100。 运输带工作速度 v/(m/s)。 卷筒直径 D/mm 250。 传动方案 比较与分析 名称 运动简图 推荐传动比 缺点及其应用 转开式 i=8~40 应用广泛、结构简单，高速级常用斜齿。 齿轮相对轴承不对称，齿向载荷分布不均，故要求高速级小齿轮远离输入端，轴应有较大刚性 分流式 i=8~40 高速级常用斜齿，一侧左旋，一侧右旋。 齿轮对称布置，齿向载荷分布均匀，两轴承受载均匀。 结构复杂，常用于大功率变载荷场合 同轴式 i=8~40 箱体长度较小，但轴向尺寸较大。 输入输出轴同轴线，布置较合理。 中间轴较长，刚性差，齿向载荷分布不均，且高速级齿轮承载能力难于充分利用 第一组数据 西南大学育才学院机械设计课程设计 机械设计制造及其自动化 7 圆锥齿轮 i=8~40 应用场合与单级圆锥齿轮减速器相同。 锥齿轮在高速级，可减小锥齿轮尺寸，避免加工困难；小锥齿轮轴常悬臂布置，在高速级可减小其受力 传动方案 拟定 题目要求设计 带式输送机传动装置，根据给出的数据和工作条件，采用 二级 展开式圆柱齿轮减速器 ， 高速级为斜齿，低速级为直齿 为了提高高速轴的刚度，应是齿轮远离输入端，为了便于 浸油 润滑，轴需水平排放。 该方案的优缺点： 优点 ： 瞬时传动比恒定、工作平稳、传动准确可靠 ， 径向尺寸小，结构紧凑，重量轻，节约材料。 轴向尺寸大，要求两级传动中心距相同。 减速器横向尺寸较小，两大吃论浸油深度可以大致相同。 缺点 ： 减速器轴向尺寸及重量较大；高级齿轮的承载能力不能充分利用；中间轴承润滑困难；中间轴较长，刚度差；仅能有一个输入和输出端，限制了传动布置的灵活性。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。 传动方案简图 二级直圆柱齿轮减速器。 高速级为斜齿， 低速级为直齿。 西南大学育才学院机械设计课程设计 机械设计制造及其自动化 8 比较与 选择 原动机类型 比较 类型 功率 驱动效率 调速性能 结构尺寸 对环境影响 其他 电动机 较大 高 好 较大 小 与被驱动的工作机机械连接简单，其种类型号较多，并有各自运行特点。 可以满足不同类型的机械工作要求。 但是必须具备相应的电源。 液压马达 大 较高 好 小 较大 必须 有高压油的供应系统，液压系统的装配和制造精度较高，否则影响机械工作。 气动马达 小 较低 好 较小 小 空气作为工作介质，容易获得。 气动马达动作迅速，反应灵敏，维护简单，成本低。 但是其稳定性较差 ，气动系统噪音大，只适合小型或轻型工作机械。 内燃机 很大 低 差 大 大 功率范围宽，操作简单，启动迅速，便于移动。 多用于大型机械，主要缺点是于汽油或柴油为燃料，结构复杂，对环境一定影响。 传动装置 的比较 原动机的类型：电动机 西南大学育才学院机械设计课程设计 机械设计制造及其自动化 9 带传动 大小不同的两个带轮，轮轴线在同一直线上，皮带连接两轮，主动带轮带动从动带轮运动。 摩擦传动： 当主动轮转动时，由于带和带轮间的摩擦力，便拖动从动轮一起转动，并传递动力（平带和Ｖ带传动）。 啮合传动： 当主动轮转动时，由于带和带轮间的啮合，便拖动从动轮一起转动，并传递动力（同步带传动）。 优点： 运转平稳、噪声小并有吸振、缓冲作用；具有过载保护作用；结构简单，制造，安装及维护均较方便。 缺点： 效率低（一般平带传动 ；V 带传动 ）；外形尺寸大，带的寿命较短；不宜用于易燃易爆场合；不能保证准确的传动比。 链传动 链传动由主动链轮、从动链轮和绕在两轮上的一条闭合链条所组成 靠链条与链轮齿之间的啮合来传递运动和动力。 优点： 链传动结构紧凑；作用在轴上的载荷小；承载能力较大；效率较高（一般可达 96％ 97％）；能保持准确的平均传动比等优点； 缺点： 链传动对安装精度要求较高；工作时有振动和冲击；瞬时速度不均匀等现象。 齿轮传动 两个相啮合的齿轮。 利用轮齿间的相互啮合传递运动和动力。 优点： 齿轮传动具有传递速度和功率的范围广；传动比稳定，传动效率高；工作可靠，使用寿命长；结构紧凑等优点。 适用于平行轴、相交轴和交错轴 之间的传动。 缺点： 有些齿轮制作复杂，成本高；但同时也受到环境因素的限制，不适合远距离的传动。 液压传动 由油或者其他液体，和不同大小容器，及其他部分连接组成。 利用也在不同容积的容器中流动，而改变其运动速度。 优点 ：减速效果好，噪音低，安全无污染。 结构相对简单，制作方便。 缺点 ：不适合运动速度较大的场合，同时受到应用范围的限制。 并且不能准确的改变速度的对应值。 各主要部件的选择 部件 因素 选择 斜、直齿轮 球轴承 弹性联轴器 螺纹连接 西南大学育才学院机械设计课程设计 机械设计制造及其自动化 10 动力源 电动机 齿轮 斜齿传动平稳 高速级做成斜齿， 低速级做成直齿 轴承 此减 速器轴承所受轴向力不大 球轴承 联轴器 结构简单，耐久性好 弹性联轴器 紧固件 安全可靠， 拆装方便 螺纹连接 西南大学育才学院机械设计课程设计 机械设计制造及其自动化 11 电动机功率的选择 根据机械设备的负载性质选择电功类型 一般调速要求不高的生产机械应优先选用交流电动机，长期稳定工作的设备，一般选用笼 型三相异步电动机。 起动，制动较频繁及起动转矩要求较大的生产机械设备选用绕线转子异步电动机。 要求调速范围大，调速平滑位置控制准确，功率较大的机械设备多选用他励直流电动机。 根据电动机的工作环境选择电动机类型 电动机的工作环境不同，应选择不同的防护型式。 开启电动机在定子两侧与端盖上有较大通风口，散热条件好，价格便宜，但水气、尘埃等杂物容易进入，因此只在清洁、干燥的环境下使用。 因为本传动的工作状况是：载荷平稳、单向旋转。 所以选用常用的封闭式 Y（ IP44）系列的。