[毕业设计精品]垂直斗式提升机传动装置设计.pdf
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1、? ? 摘 要 机械设计课程设计是高校工科相关专业学生首次进行完整综合的机械设 计,通过设计实践,树立正确的设计思想;初步培养学生对机械工程设计的独立 工作能力;使学生具有初步的机构选型与组合和确定传动方案的能力;使学生借 助于计算机掌握机械运动、动力分析和设计的基本方法和步骤,为今后的设计工 作打下良好基础;培养团结合作、相互配合的工作作风。 我通过对设计任务分析,综合比较后确定采用二级展开式圆柱斜齿轮传动方 案。该传动方案满足工作机的性能要求,适应较差工作条件、工作可靠,此外还 结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。原动机部分为 Y 系列三相交流异步电 动机。通过对传动件(如齿轮) 、轴和
2、轴承的综合设计,学会选择键和联轴器, 考虑润滑条件和成本等因素,培养了设计思想的大局观,提高了设计能力。 关键词 电动机,两级展开式减速器,轴,齿轮 ? ? 目 录 一一一一 课程设计的内容和要求课程设计的内容和要求课程设计的内容和要求课程设计的内容和要求-3 3 3 3 二二二二 电动机的选择电动机的选择电动机的选择电动机的选择-4 4 4 4 三三三三 各轴的转速各轴的转速各轴的转速各轴的转速, , , ,功率和转矩功率和转矩功率和转矩功率和转矩-5 5 5 5 四四四四 V V V V 带的设计与计算带的设计与计算带的设计与计算带的设计与计算-7 7 7 7 五五五五 齿轮的设计计齿轮的
3、设计计齿轮的设计计齿轮的设计计算算算算-9 9 9 9 六六六六 轴的设计与计算轴的设计与计算轴的设计与计算轴的设计与计算-16161616 七七七七 键的选择和校核键的选择和校核键的选择和校核键的选择和校核-20202020 八八八八 轴的校核轴的校核轴的校核轴的校核-22222222 九九九九 轴承的校核轴承的校核轴承的校核轴承的校核-28282828 十十十十 联轴器的选择和润滑联轴器的选择和润滑联轴器的选择和润滑联轴器的选择和润滑-30303030 十一十一十一十一 减速器箱体的设计减速器箱体的设计减速器箱体的设计减速器箱体的设计-31313131 十二十二十二十二 参考文献参考文献参
4、考文献参考文献-32323232 ? 一一一一、 课程设计的内容和要求课程设计的内容和要求课程设计的内容和要求课程设计的内容和要求 1 1 1 1、题目题目题目题目: 垂直斗式提升机传动装置设计 2 2 2 2、课程设计的目的课程设计的目的课程设计的目的课程设计的目的 本课程设计为学生提供了一个既动手又动脑,自学,查资料, 独立实践的机会。将本学期课本上的理论知识和实际有机的 结合起来,锻炼学生实际分析问题和解决问题的能力,提高 学生综合运用所学知识的能力,装配图、零件图的设计绘图 能力。 3 3 3 3、课程设计的内容和要求课程设计的内容和要求课程设计的内容和要求课程设计的内容和要求 1.传
5、动装置简图: 2己知条件 (1)机器功用 由料斗把散状物料提升到一定高度。 (2)工作情况 单向工作,有轻微振动。 (3)运转要求 滚筒转速误差不超过 7。 (4)使用寿命 8 年,每年 300 天,每天 16 小时。 ? (5)检修周期 半年小修,两年大修。 (6)生产厂型 中小型机械制造厂。 (7)生产批量 中批生产。 3.设计原始数据: 滚筒圆周力 5kN 滚筒圆周速度 0.9(m/s) 滚筒直径 360mm 4.要求: (1)完成传动系统与传动装置的设计计算。 (2)完成各类零件的设计、选择计算。 (3)认真计算和制图,保证计算正确和图纸质量。 (4)按预定计划循序完成任务。 (5)按
6、学校规定格式书写说明书,交电子和纸质文档。 二二二二 电动机的选择电动机的选择电动机的选择电动机的选择 已知:滚筒直径 D=360mm,滚筒圆周速度速度 V=0.9m/s.滚筒 圆周力 F(N)=5KN 按工作条件和需求,先选用常用的 Y 系列的三相异 步电动机。 1 1 1 1 确定电动机的有效功率确定电动机的有效功率确定电动机的有效功率确定电动机的有效功率 工作机所需的有效功率为 P=F*V=5000N0.9m/s=4500w 电动所需功率 d P = P/ V 带传动效率: 1 =0.96 齿轮的效率为: 2 =0.98 联轴器的效率: 3 =0.99 滚筒的效率: 4 0.96= 滚动
7、轴承的效率: 5 0.98= 所以估计传动系统的总效率为 4 543 2 21 =0.808 则 d P =P/=5.569 (KW) 2 2 2 2 确定电动机的转速确定电动机的转速确定电动机的转速确定电动机的转速 由公式 n w = D v 100060 = 36014. 3 9 . 0100060 =47.77r/min 推算出电动机的转速的范围 d n =0.808 w n=47.77 r/min ? 取带的传动比为 24,齿轮的总传动比为 840。 则电动机转速的可选范围为: n d=i i nw =764.327643.2 符合这一条件的电动机转速有:1500r/min,1000r
8、/min 查表 4.12-1 得:两种电动机的可选方案如下表示 序序序序 号号号号 电动机型电动机型电动机型电动机型 号号号号 额定功额定功额定功额定功 率率率率/kw/kw/kw/kw 同步转速同步转速同步转速同步转速 (r/min)(r/min)(r/min)(r/min) 满载转速满载转速满载转速满载转速 (r/minr/minr/minr/min) 总传总传总传总传 动比动比动比动比 1 1 1 1 Y132M-4 7.5 1500 1440 30.14 2 2 2 2 Y160M-6 7.5 1000 970 20.31 综上,选择电动机 Y160M-6,额定功率 7.5KW,满载转
9、速 n=970r/min,最大转矩 2.0; 3 3 3 3 传动比分配传动比分配传动比分配传动比分配: 电动机满载转速 n=970r/min; 那么,机构总传动比 i=n/n =970/47.77=20.31; 取V带传动传动比i = = = = 2.03(i10 合理) 则齿轮的传动比为10 i i i = 分配齿轮各级的传动比: 按展开式布置,高速级传动比 i1 1= i 3 . 1 及 i 2 =i /i1得两级圆柱齿轮减速器低速器的传动比 i2=2.77 高速器传动比 i1=3.61 二二二二、 各轴的转速各轴的转速各轴的转速各轴的转速, , , ,功率和转矩功率和转矩功率和转矩功率
10、和转矩 1 1 1 1、转速转速转速转速 1 轴(高速轴) I m v n n i = = 03. 2 970 =477.8r/min 2 轴(中间轴) 2 n = 1 1 n i = 61. 3 8 .477 =132.35r/min 3 轴(低速轴) 3 n = 2 2 n i = 77. 2 35.132 =47.78r/min i=20.31 i =10 i1=3.61 i2=2.77 n1=477.8r/min 2 n=132.35r/m in !“ # 滚筒轴 4 n = 3 n = 47.78r/min 2 2 2 2、功率功率功率功率: 1 轴 = 11 d PP5.5690.
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