带式输送机设计-传动装置【车间 载重量：20～500kg】【三维SW】

带式输送机设计-传动装置【车间 载重量：20500kg】【三维SW】,车间 载重量：20500kg,三维SW,带式输送机设计-传动装置【车间,载重量：20500kg】【三维SW】,输送,设计,传动,装置,车间,载重量,20,500,kg,三维,SW 毕业设计(论文)毕业设计题目：带式输送机设计-传动装置所在学院专 业班 级姓 名学 号指导老师摘 要首先对输送机作了简单的概述；接着分析了输送机的选型原则及计算方法；然后根据这些设计准则与计算选型方法按照给定参数要求进行选型设计；接着对所选择的输送机各主要零部件进行了校核。普通型带式输送机由六个主要部件组成：传动装置，机尾或导回装置，中部机架，拉紧装置以及尾部组件。最后简单的说明了输送机的安装与维护。目前，输送机正朝着长距离，高速度，低摩擦的方向发展，近年来出现的气垫式输送机就是其中的一个。在输送机的设计、制造以及应用方面,目前我国与国外先进水平相比仍有较大差距,国内在设计制造带式输送机过程中存在着很多不足。关键词：带式输送机，可调节系统，65AbstractAt first it is introduction about the belt conveyor; then analyzed the selection principle and the calculation method of the belt conveyor; and then according to these design criteria and selection calculation method according to the givenparameters selection design; then check on the choice of conveyor main parts. Consists of six main parts: the ordinary belt conveyor tail drive, or back to the device, the middle frame, tension device and tail assembly. Finally, a simple description of the installation and maintenance of conveyor. At present, the conveyor is moving in a long distance, high speed, low friction direction, in recent years the air cushion belt conveyor is one of them. In the design of the conveyor, the manufacture and the application, at present our country compared with foreign advanced level there are still large gaps in the domestic, in the design and manufacture of belt conveyor in the process there are a lot of defects.Keywords: belt conveyor, adjustable system目 录摘 要IIAbstractIII目 录IV第1章 绪论11.1带式输送机的工作原理11.2带式输送机的分析、比较11.2.1机头传动装置11.2.2贮带装置21.2.3装置31.2.4机身部31.2.5机尾3第2章 带式输送机的设计计算42.1 已知原始数据及工作条件42.2 计算步骤52.3.1 带速的选择52.3.2 带宽的选择52.2.2输送带宽度的核算82.3 圆周驱动力92.3.1 计算公式92.3.2 主要阻力计算102.3.3 主要特种阻力计算122.3.4 附加特种阻力计算122.3.5 倾斜阻力计算132.4传动功率计算142.4.1 传动轴功率计算142.4.2 电动机功率计算142.5 输送带张力计算152.5.1 输送带不打滑条件校核152.6 传动滚筒、改向滚筒合张力计算162.6.1 改向滚筒合张力计算162.6.2 传动滚筒合张力计算172.7 传动滚筒最大扭矩计算172.8 拉紧力和拉紧行程计算172.9绳芯输送带强度校核计算18第3章 驱动装置的选用与设计203.1 电机的选用203.2 减速器的选用213.3 渐开线斜齿圆柱齿轮设计213.4 低速级斜齿圆柱齿轮设计计算表273.5 斜齿轮设计参数表32第4章 轴的设计计算324.1 轴的结构设计324.2轴的结构设计354.3 轴的结构设计374.4 校核轴的强度39第5章 带式输送机部件的选用455.1 输送带455.1.1 输送带的分类455.1.2 输送带的连接475.2 传动滚筒485.2.1 传动滚筒的作用及类型485.2.2 传动滚筒的选型及设计485.2.3 传动滚筒结构495.2.4 传动滚筒的直径验算505.3 托辊515.3.1 托辊的作用与类型515.3.2 托辊的选型545.3.3 托辊的校核58第6章 防偏装置的设计61第7章 机架的设计62结论65参考文献66致 谢68第1章 绪论1.1带式输送机的工作原理在综合机械化采煤工作中，在综合机械化采煤，快速，向前移动的速度输送设备，更大比例的槽消除频率偏移，以总生产时间，也影响了煤炭生产能力，运输设备可以在槽沿伸长或缩短顺槽带式输送机是更灵活的。运输设备SP cial.la采煤工作面输送机，输送机桥梁拆除输送带沿槽，对煤的充电站或仓运输槽。带式输送机的体长度可根据需要继续探索的工作或是逐渐降低的，电机的额定功率的延伸率不应超过最低限额允许的最大长度；缩短，能降低人体不能合同到目前为止。随着处理电压储存装置，为了工作和皮带传动辊摩擦。可伸缩带式输送机的存储设备和收缩的多带回来。当电压装置，皮带轮四类活动对尾胶带的方向，在尾部，和牵引绞车在时间的缩短，载体，相反，则使整个输送机伸长。1.2带式输送机的分析、比较 带式输送机包括一个喷头装置，包括传送带装置，机身和尾翼，机身和尾部分的启动子是不固定的，其余的都是固定在躯干部分，是输送机。1.2.1机头传动装置机头传动装置主要由动力机、变速箱、主液压离合器，齿轮和驱动齿轮，并在副主人。鼓是由两个异步防爆电机通过离合器和变速箱的液压驱动。液压离合器两端法兰防护罩的汽车生产轴的结束，在外壳和减少输入轴端的外壳也是一个相应的法兰，法兰通过螺钉打三，是紧密联系在一起的，一个传送带驱动。它是一个紧凑，易于安装和运输，特别是相互的方向搜索提高安装质量，输送机运行。整个驱动装置通过减少套管用螺栓固定在头的两侧板。两个齿轮与斜齿轮，滚筒的结构，主轴和螺栓，并通过双连接一侧的滚筒，在滚筒与车轮装配后与轮辐焊接应力的情况。也用于加载和卸载，使磁带，以鼓在周围的角，双辊带式输送机两辊驱动电机驱动，可以单独，也可以由两台电动机驱动。当一个电机驱动，在其他情况下，必须直立安装，主、副、一对同样大小的齿轮齿数相等的当电机启动时，通过液压离合器，变速器和主减速器和副驱动磁带运行。当两台电动机分别驱动，副滚筒，通常不在齿轮箱中的齿轮箱。但是，这两个与发动机和变速箱，是针对事实上，机身缩短到一定程度，需要的功率，发动机将提供，你可以把一系列的齿轮，转变成一个单一的电机驱动电机。唯一的优点是：该装置制造简单，维修和操作的电子控制设备少的缺点是传输距离缩短，大马汽车，电机功率因数降低。滚筒是带式输送机的牵引带，它运行的重要部件。表面光滑，形成鼓和石膏，不高，不分。在潮湿条件下的权力，可以平滑的鼓，在潮湿的环境和功率大，易打滑失控的条件下提高输送机的滚筒表面，滚筒的牵引，石膏厚度磨损，应尽可能的条件下，可以在一个圆柱体的鼓的形式，也可以在中间的两个小和两个大蜡烛，锥形，通常后者，以1100。防止磁带。他们是最大的端头部分，从框架和安装在框架上的延伸辊轴安装卸载，卸载的位置可以调整，以防止在运输机器的头后部的盈余也与一个鼓结束修改输送带运行方向，头部清扫器，清扫器清扫车和犁在两锤，净化前后输送煤。1.2.2贮带装置由贮带转向架、贮带仓架、支承小车和车等组成。（1）与转向架轴承支架，通过螺栓连接，在两个转向架框架的磁带设备带。W的108320和320两个hrend车鼓和一个108输送带的方向。在框架的底部，并分别与槽型托辊，输送带，铁路轴承框架下的帮助，支持汽车和摩托车比赛（2）支持的汽车车架和车轮，和磁带的存储的支持作用不太高，以H ngen.zwei原则上支持带的车和一个转向架的车辆之间的距离相同的分布，如果你需要支持移动，调整车的位置。（3）车辆包括车架，车轮，滑动和滚筒通过滑轮的钢丝绳weiter.winde，牵引车在赛道上，发表在储存和运输的作用，提供适当的，包括一个滑轮组）和四轮，通过销或框架，可以在四轮牵引力，汽车中心销，以防止在滚筒输送机有较好的疗效，以防止轨道车，车上有四个钩。调整滚筒的轴位置。带式输送机，在刮煤辊的每一个变化，辊面煤刮板。1.2.3装置由框架、滑轮、滑轮和固定.液压系统的一种自动输送装置在工作过程中的一些要求，根据张力自动调节装置，现代化，最常使用的带式 输送机输送带，可以有合理的张力自动补偿式输送机、弹性变形和塑性变形；是一种理想的自动装置和自动装置的自动液压绞车，绞车 的初始张力带技术必须保证足够的适应能力，以防止在初始张力带传动滚筒表面光滑，但初张力太大，造成不必要的输送带最小强度增加，也不容易。1.2.4机身部由“H”型支架、钢管上下托辊组成，是输送机的部分。钢管作为可拆卸部分搭在H型支架的管座中。用弹簧销固定，下托辊搭苍型支架上，上托辊为槽形托辊，通过抓爪支承在钢管上。1.2.5机尾 由支座、导轨、滚筒座、缓冲托辊、清扫器等组成。由五部分组成的固定边、尾架、彼此通过圆柱销连接为一个整体，转载机可以在安装在一个座位，座位轴是可调的，并配备了碳可以安装之前和之后的移动队列尾部滑轮，移动， 移动的杂草后部的牵引。第2章 带式输送机的设计计算2.1 已知原始数据及工作条件原始参数和工作条件题目来源：来源于珠海市三金机械有限公司一车间生产设备合理化改造。 原始数据资料： （1）相关数据等：类型：自动生产线ZA140； （2）装置的设计方案；采用机电传动。 （3）相关实际生产数据：载重量：20500kg；速度0.0010.01m/s。带式输送机的设计计算，应具有下列原始数据及工作条件资料（1）物料的名称和输送能力： （2）物料的性质：1）粒度大小，最大粒度和粗度组成情况；1） 堆积密度；2） 动堆积角、静堆积角，温度、湿度、粒度和磨损性等。（3）工作环境、露天、室内、干燥、潮湿和灰尘多少等；（4）卸料方式和卸料装置形式；（5）给料点数目和位置；（6）输送机布置形式和尺寸，即输送机系统（单机或多机）综合布置形式、地形条件和供电情况。输送距离、上运或下运、提升高度、最大倾角等；（7）装置布置形式，是否需要设置制动器。图2-1 传动系统图2.2 计算步骤2.3.1 带速的选择1.输送量大，输送带较宽时，应选择较高的带速。2.输送距离越短，带速应越低。较长的水平输送机，应选较高的带速3.物料易滚动、粒度大、磨琢性强的，或易扬尘的以及环境卫生条件要求高的，宜选用较低的带速。4.一般用于给料或输送粉尘量大的物料时，带速可取0.81m/s，或根据物料特性和工艺要求决定。5.人工配料称重时带速不应大于1.25 m/s。 6.有计量称时，带速应安自动计量称的要求而定。7.输送成件物品时，带速一般小于1.25 m/s。根据本设计特点，应选用带速速度0.0010.01m/s（根据任务书）。2.3.2 带宽的选择带式输送机使用的输送带有橡胶带、塑料带、钢带、金属网带等，最常见的是橡胶带。橡胶输送带有棉织芯、合成纤维芯、钢丝绳芯等多种。塑料输送带有层芯和整芯之分。各种芯材和不同的覆盖胶可组成各种类型的光面或花纹输送带。根据运送成品的形状、尺寸，此处带宽选为B=500mm。带速与带宽、输送能力、物料性质、块度和输送机的线路倾角有关.当输送机向上运输时，倾角大，带速应低；下运时，带速更应低；水平运输时，可选择高带速.带速的确定还应考虑输送机卸料装置类型，当采用犁式卸料车时，带速不宜超过3.15m/s. 表2-1倾斜系数k选用表倾角()2468101214161820k1.000.990.980.970.950.930.910.890.850.81输送机的工作倾角=0。查DT带式输送机选用手册或本设计（表2-1）(此后凡未注明均为该书)得k=1。按给定的工作条件,取原煤的堆积角为20。原煤的堆积密度为1300kg/。考虑山上的工作条件取带速为2.0m/s。将个参数值代入上式, 可得到为保证给定的运输能力,带上必须具有的的截面积AA图2-2 槽形托辊的带上物料堆积截面表2-2槽形托辊物料断面面积A带宽/mm堆积角/(o)槽角/（o）20253035404550001020300.00980.01420.01870.02340.01200.01620.02060.02520.01300.01800.02220.02660.01570.01960.02360.02780.01730.02100.02470.02870.01860.02200.02560.029365001020300.01840.02620.03420.04270.02240.02990.03770.04590.02600.03320.04060.04840.02940.03620.04330.05070.03220.03860.04530.05230.03470.04070.04690.053450001020300.02790.04050.05360.06710.03440.04660.05910.07220.04020.05180.06380.07630.04540.05640.06720.07930.05000.06030.07100.08220.05400.06360.07360.0840100001020300.04780.06740.08760.10900.05820.07710.09660.11700.06770.08570.10400.12400.07630.09330.11100.12900.08380.09980.11600.13400.08980.10500.12000.1360查表2-2或矿井运输提升表3-17， 输送机的承载托辊槽角35，物料的堆积角为0时，带宽为500 mm的输送带上允许物料堆积的横断面积为0.0427，此值大于计算所需要的堆积横断面积,据此选用宽度为500mm的输送带能满足要求。经如上计算,确定选用带宽B=500mm,初选输送带NN100，输送带层数为6层，查表1-6得，输送带各参数如下：NN100型煤矿用输送带的技术规格：扯断强度100N/(mm层)每层带厚1mm,输送带第层质量等于1.02kg/m上胶厚3mm下胶厚=1.5mm每毫米胶料质量为1.19kg/m胶带每米质量=布层数每层质量（kg/m）+(上胶厚（mm）+下胶厚（mm）第层胶带质量（kg/m）)带宽（mm）=61.02+(3.0+1.5) 1.19 0.8=9.18 kg/m输送带质量：=带长（m） =9.18600 =5508kg输送带厚度可按下式计算或查运输机械设计选用手册表1-6输送带度(mm)=布层数每层厚度（mm）+上胶厚（mm）+下胶厚（mm） =61+3+1.5 =10.5mm2.2.2输送带宽度的核算输送大块散状物料的输送机，需要按（2-2）式核算，再查表3-3 （2-2）式中最大粒度，mm。表2-3不同带宽推荐的输送物料的最大粒度mm带宽B500650500100012001400粒度筛分后100130180250300350未筛分150200300400500600故，输送带宽满足输送要求。2.3 圆周驱动力2.3.1 计算公式 1）所有长度（包括L80m） 传动滚筒上所需圆周驱动力为输送机所有阻力之和，可用式（2-3）计算： （2-3）式中主要阻力，N；附加阻力，N；特种主要阻力，N；特种附加阻力，N；倾斜阻力，N。五种阻力中，、是所有输送机都有的，其他三类阻力，根据输送机侧型及附件装设情况定，由设计者选择。2）对机长大于80m的带式输送机，附加阻力明显的小于主要阻力，可用简便的方式进行计算，不会出现严重错误。为此引入系数C作简化计算，则公式变为下面的形式：+=C （2-5）式中C与输送机长度有关的系数，在机长大于80m时，可按式（2-6）计算，或从表查取 （2-6）式中附加长度，一般在70m到100m之间；C系数，不小于1.02。C查DT（A）型带式输送机设计手册表3-5 既本说明书表2-4,取C为1.12表2-4附加阻力系数CL（m）80100150200300400500600C1.921.781.581.451.311.251.201.17L(m)70050090010001500200025005000C1.141.121.101.091.061.051.041.032.3.2 主要阻力计算输送机的主要阻力是物料及输送带移动和承载分支及回程分支托辊旋转所产生阻力的总和。可用式（2-7）计算： （2-7）式中模拟摩擦系数，根据工作条件及制造安装水平决定，一般可按表查取。查表2-30；输送机长度（头尾滚筒中心距），m；重力加速度；初步选定托辊为槽形托辊DT03c121，查表2-42，上托辊间距1.2m，下托辊间距 m，上托辊槽角35，下托辊槽角。直径D89mm,长度L315mm,轴承为4G204。承载分支托辊组每米长度旋转部分重量，kg/m，用式（2-8）计算 （2-8）其中承载分支每组托辊旋转部分重量，kg；承载分支托辊间距，m；托辊已经选好，知 计算：=20.25 kg/m回程分支托辊组每米长度旋转部分质量，kg/m，用式（2-9）计算： （2-9）其中回程分支每组托辊旋转部分质量回程分支托辊间距，m；查运输机械设计选用手册表2-50选择平行托辊，直径D89mm,托辊长L=950mm,kg计算：=5.267 kg/m每米长度输送物料质量55.6kg/m每米长度输送带质量，kg/m，=9.18kg/m=0.0456009.1820.25+5.267+（29.18+55.6）cos35=22783N 运行阻力系数f值应根据表2-5选取。取=0.045。表2-5 阻力系数f输送机工况工作条件和设备质量良好，带速低，物料内摩擦较小0.020.023工作条件和设备质量一般，带速较高，物料内摩擦较大0.0250.030工作条件恶劣、多尘低温、湿度大，设备质量较差，托辊成槽角大于350.0350.0452.3.3 主要特种阻力计算主要特种阻力包括托辊前倾的摩擦阻力和被输送物料与导料槽拦板间的摩擦阻力两部分，按式（2-10）计算：+ （2-10）按式（2-11）或式（2-12）计算：（1） 三个等长辊子的前倾上托辊时 （2-11）（2） 二辊式前倾下托辊时 （2-12）本输送机没有主要特种阻力，即=02.3.4 附加特种阻力计算附加特种阻力包括输送带清扫器摩擦阻力和卸料器摩擦阻力等部分，按下式计算： （2-13） （2-14） （2-15）式中清扫器个数，包括头部清扫器和空段清扫器；A一个清扫器和输送带接触面积，见表清扫器和输送带间的压力，N/，一般取为3 N/；清扫器和输送带间的摩擦系数，一般取为0.50.7；刮板系数，一般取为1500 N/m。表2-6导料槽栏板内宽、刮板与输送带接触面积带宽B/mm导料栏板内宽/m刮板与输送带接触面积A/m头部清扫器空段清扫器5000.3150.0050.0086500.4000.0070.015000.4950.0080.01210000.6100.010.01512000.7300.0120.01814000.8500.0140.021查表2-6得 A=0.008m，取=10N/m，取=0.6，将数据带入式（2-14）则 =AP =0.008100.6=480 N拟设计的总图中有两个清扫器和一个空段清扫器（一个空段清扫器相当于1.5个清扫器）=0由式（2-13） 则 =3.5480=1680 N2.3.5 倾斜阻力计算倾斜阻力按下式计算： （2-14）式中：因为是本输送机水平运输，所有H=0=0由式（2.4-2）得传动滚筒上所需圆周驱动力为=1.1222783+0+1680+0=27197N2.4传动功率计算2.4.1 传动轴功率计算传动滚筒轴功率（）按式（2-15）计算： （2-15）54.39kw2.4.2 电动机功率计算电动机功率，按式（2-16）计算： （2-16）式中传动效率，一般在0.850.95之间选取；联轴器效率；每个机械式联轴器效率：=0.98液力耦合器器：=0.96；减速器传动效率，按每级齿轮传动效率.为0.98计算；二级减速机：=0.980.98=0.96电压降系数，一般取0.900.95。多电机功率不平衡系数，一般取，单驱动时，。根据计算出的值，查电动机型谱，按就大不就小原则选定电动机功率。由式（2-15）=54390W由式（2-16）得电动机功率：=2=65300W65.3KW选电动机型号为YB255S-4，额定功率P=37 KW，数量1台。2.5 输送带张力计算输送带张力在整个长度上是变化的，影响因素很多，为保证输送机上午正常运行，输送带张力必须满足以下两个条件：（1）在任何负载情况下，作用在输送带上的张力应使得全部传动滚筒上的圆周力是通过摩擦传递到输送带上，而输送带与滚筒间应保证不打滑；（2）作用在输送带上的张力应足够大，使输送带在两组托辊间的垂度小于一定值。2.5.1 输送带不打滑条件校核 圆周驱动力通过摩擦传递到输送带上（见图2-3）图2-3作用于输送带的张力如图4所示，输送带在传动滚简松边的最小张力应满足式(28)的要求。传动滚筒传递的最大圆周力。动载荷系数1.21.7；对惯性小、起制动平稳的输送机可取较小值;否则，就应取较大值。取1.5传动滚筒与输送带间的摩擦系数，见表2-7表2-7 传动滚筒与输送带间的摩擦系数工作条件摩擦系数光面滚筒胶面滚筒清洁干燥0.250.030.40环境潮湿0.100.150.250.35潮湿粘污0.050.20取1.5，由式 =1.527197=40795.5N对常用C=0.083该设计取=0.035；=420。=0.08340795.5=3386N2.6 传动滚筒、改向滚筒合张力计算2.6.1 改向滚筒合张力计算根据计算出的各特性点张力,计算各滚筒合张力。头部180改向滚筒的合张力:=29522+3099860520N 尾部180改向滚筒的合张力:=9069+952318592N2.6.2 传动滚筒合张力计算根据各特性点的张力计算传动滚筒的合张力:动滚筒合张力:=4943+31015=35958N2.7 传动滚筒最大扭矩计算单驱动时,传动滚筒的最大扭矩按式（2-32）计算： （2-32）式中D传动滚筒的直径（mm）。 双驱动时,传动滚筒的最大扭矩按式（2-33）计算： （2-33）初选传动滚筒直径为500mm,则传动滚筒的最大扭矩为:=31015+494335958N=8.98KN/m 2.8 拉紧力和拉紧行程计算1）、拉紧装置拉紧力按式（2-34）计算 （2-34）式中拉紧滚筒趋入点张力（N）；拉紧滚筒奔离点张力（N）。由式（2-34）+=5000+5250+5593+587321716N =21.71KN查煤矿机械设计手册初步选定钢绳绞车式拉紧装置。2）、拉紧行程：L（）L（0.01+0.001）6006.6m式中：输送带弹性伸长率和永久伸长率，由输送厂家给出，通常帆布带为0.010.015； 拉紧后托辊间允许的垂度，一般取0.001 L输送机长度。2.9绳芯输送带强度校核计算 绳芯要求的纵向拉伸强度按式（2-35）计算； （2-35）式中静安全系数，一般=710。运行条件好，倾角好，强度低取小值；反之，取大值。在此选为7。输送带的最工作张力：Smax: (N) =68571N式中：B带宽，mm; 输送带纵向扯断强度，N/(mm层)见运输机械设计选用手册表1-6，100N/（mm层）。由式（2-35）得599.9N/mm可选输送带为NN100N/(mm层),6层的即600N/mm大于。可满足要求。第3章 驱动装置的选用与设计带式输送机的负载是一种典型的恒转矩负载，而且不可避免地要带负荷起动和制动。电动机的起动特性与负载的起动要求不相适应在带式输送机上比较突出，一方面为了保证必要的起动力矩，电机起动时的电流要比额定运行时的电流大67倍，要保证电动机不因电流的冲击过热而烧坏，电网不因大电流使电压过分降低，这就要求电动机的起动要尽量快，即提高转子的加速度，使起动过程不超过35s。驱动装置是整个皮带输送机的动力来源，它由电动机、偶合器，减速器 、联轴器、传动滚筒组成。驱动滚筒由一台或两台电机通过各自的联轴器、减速器、和链式联轴器传递转矩给传动滚筒。减速器有二级、三级及多级齿轮减速器，第一级为直齿圆锥齿轮减速传动，第二、三级为斜齿和直圆柱齿轮降速传动，联接电机和减速器的连轴器有两种，一是弹性联轴器，一种是液力联轴器。为此，减速器的锥齿轮也有两种；用弹性联轴器时，用第一种锥齿轮，轴头为平键连接；用液力偶合器时，用第二种锥齿轮，轴头为花键齿轮联接。传动滚筒采用焊接结构，主轴承采用调心轴承，传动滚筒的机架与电机、减速器的机架均安装在固定大底座上面，电动机可安装在机头任一侧。根据情况而定。3.1 电机的选用电动机额定转速根据生产机械的要求而选定，一般情况下电动机的转速不低500r/min，因为功率一定时，电动机的转速低，其尺寸愈大，价格愈贵，而效率低。若电机的转速高，则极对数少，尺寸和重量小，价格也低。本设计皮带机所采用的电动机的总功率为65.3kw，所以需选用功率为37kw的电机两台。拟采用YB225S4型电动机，该型电机转矩大，性能良好，可以满足要求。查机械设计实用手册第二版，它的主要性能参数如下表： 表3-1 YB225S型电动机主要性能参数电动机型号额定功率kw满载转速r/min电流A效率功率因数YB225S-437148069.891.80.87起动电流/额定电流起动转矩/额定转矩最大转矩/额定转矩重量kg7.01.92.23603.2 减速器的选用已知输送带宽为500，查运输机械选用设计手册表277选取传动滚筒的直径D为500，则工作转速为：=76.39r/min已知电机转速为=1480 r/min ，则电机与滚筒之间的总传动比为：=19.373.3 渐开线斜齿圆柱齿轮设计（一）高速级斜齿圆柱齿轮设计计算表项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果1选齿轮精度等级查1表10-8选用7级精度级72材料选择查1表10-1小齿轮选用45号钢（调质处理）硬度为250HBS大齿轮选用45号钢（调质处理）硬度为220HBS小齿轮250HBS大齿轮220HBS3选择齿数Z个913.4584选取螺旋角取14度145按齿面接触强度设计（1）试选Kt取1.61.6(2)区域系数ZH由1图10-30（3）a由1图10-26查得a1=0.77 a2=0.871.641.64(4)计算小齿轮传递的转矩T1查表1Nmm(5)齿宽系数d由1表10-71.0(6)材料的弹性影响系数ZE由1表10-6(7) 齿轮接触疲劳强度极限由1图10-21c由1图10-21550540550540（8）应力循环次数N由1式10-13（9）接触疲劳强度寿命系数KHN由1图10-19KHN1 =1.05KHN2 =1.12KHN1 =1.05KHN2 =1.12（10）计算接触疲劳强度许用应力H取失效概率为，安全系数为S=1，由1式10-12得 =(577.5+604.8)=591.15（11）试算小齿轮分度圆直径按1式（1021）试算mm=53.03（12）计算圆周速度vm/s1.54（13）计算齿宽BB1=60B2=55mmB1=60B2=55（14）模数h = 2.25mnt =2.252.14=4.815b/h =53.03/4.815=11.01度mnt =2.14h = 4.815b/h =11.01（15）计算纵向重合度= 0.318dz1tan1.903（16）计算载荷系数K由1表10-2查得使用系数根据v=1.54 m/s，级精度，由1图查得动载荷系数1.08由1表查得KH=1.12+0.18(1+0.6d2) d2+0.2310-3b=1.420由1图查得KF=1.33假定，由1表查得1.4故载荷系数K=KAKVKHKH=11.081.41.42=2.15K=2.15（17）按实际的载荷系数校正分度圆直径由1式10-1058.52（18）计算模数 mm2.376按齿根弯曲强度设计（1）计算载荷系数KK=KAKVKFKFK=11.081.41.33=2.01K=2.01（2）螺旋角影响系数根据纵向重合度= 1.903 ，从1图10-280.880.88（3）计算当量齿数ZV =26.30=90.94（4）齿形系数YFa由1表YFa1=2.591YFa2=2.198YFa1=2.591YFa2=2.198（5）应力校正系数YSa由1表YSa1=1.597YSa2=1.781YSa1=1.597YSa2=1.781（6）齿轮的弯曲疲劳强度极限由1图10-20b由1图10-20c400350400350（7）弯曲疲劳强度寿命系数由1图10-18利用插值法可得0.900.950.900.95（8）计算弯曲疲劳许用应力F取弯曲疲劳安全系数S1.3，由式10-12得（9）计算大小齿轮的并加以比较结论：大齿轮的系数较大，以大齿轮的计算0.0153（10）齿根弯曲强度设计计算由1式10-17=1.743mm1.743结论：对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取2 mm，已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，须按接触疲劳强度算得的分度圆直径d1=58.52 mm来计算应有的齿数。于是由取29，则Z2 = Z1i齿1 =293.59=104.11取Z2 =1043几何尺寸计算（1）计算中心距a=137.1将中心距圆整为137mma=137（2）按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多，故参数、等不必修正。度13.88（3）计算齿轮的分度圆直径dmm59.74214.26（4）计算齿轮的齿根圆直径dfmm54.74209.26（5）计算齿轮宽度Bb = dd1b=1.059.74=59.74圆整后取：B1 =65B2 =60mmB1 =65B2 =60（6）验算所以合适3.4 低速级斜齿圆柱齿轮设计计算表项目计算（或选择）依据计算过程单位计算（或确定）结果1选齿轮精度等级查1表10-8选用7级精度级72材料选择查1表10-1小齿轮选用45号钢（调质处理），硬度为250HBS大齿轮选用45号钢（调质处理）硬度为220HBS小齿轮250HBS大齿轮220HBS3选择齿数Z个U=2.84选取螺旋角取14度145按齿面接触强度设计（1）试选Kt取1.61.6（2）区域系数ZH由1图10-30（3）由1图10-26查得a4=0.88=0.78+0.88=1.661.66(4)计算小齿轮传递的转矩T查表1Nmm(5)齿宽系数d由1表10-71.0(6)材料的弹性影响系数ZE由1表10-6MPa1/2(7) 齿轮接触疲劳强度极限由1图10-21c由1图10-21550540550540（8）应力循环次数N由1式10-13（9）接触疲劳强度寿命系数KHN由1图10-19KHN1 =1.08KHN2 =1.14KHN1 =1.08KHN2 =1.14（10）计算接触疲劳强度许用应力H取失效概率为，安全系数为S=1，由1式得H3= 594=604.8（11）试算小齿轮分度圆直径按1式（1021）试算mm80.53（12）计算圆周速度vm/s=0.65（13）计算齿宽BB3=85B4=80mmB3=85B4=80（14）模数h = 2.25mnt =2.253.137.04b/h =80.53/7.04=11.44度3.13h 7.04b/h =11.44（15）计算纵向重合度= 0.318dz3tan0.3181.025an14=1.98=1.98（16）计算载荷系数K由1表10-2查得使用系数根据v=0.65s，级精度，由1图查得动载荷系数1.1由1表查得KH=1.12+0.18(1+0.6d2) d2+0.2310-3b=1.43由1图查得KF=1.35假定，由1表查得1.4故载荷系数K=KAKVKHKH=11.11.41.43=2.20K=2.20（17）按实际的载荷系数校正分度圆直径d3由1式10-1089.55（18）计算模数=3.48mm=3.486按齿根弯曲强度设计（1）计算载荷系数KK=KAKVKFKFK=1.01.11.41.35=2.079K=2.079（2）螺旋角影响系数根据纵向重合度=1.981图10-280.880.88（3）计算当量齿数ZV=27.3776.63（4）齿形系数YFa由1表YFa3=2.563YFa4=2.227YFa3=2.563YFa4=2.227（5）应力校正系数YSa由1表YSa3=1.604YSa4=1.763YSa3=1.604YSa4=1.763（6）齿轮的弯曲疲劳强度极限由1图b由1图400350400350（7）弯曲疲劳强度寿命系数由1图0.920.960.920.96（8）计算弯曲疲劳许用应力F取弯曲疲劳安全系数S1.3，由式得368336（9）计算大小齿轮的并加以比较结论：大齿轮的系数较大，以大齿轮的计算=0.0117（10）齿根弯曲强度设计计算由1式=2.37结论：对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数，取2.5已可满足弯曲强度。但为了同时满足接触疲劳强度，须按接触疲劳强度算得的分度圆直径d3=89.55应有的齿数。于是由取35 ，则Z4 = Z3i齿2 =35*2。8=98 取Z4 =983几何尺寸计算（1）计算中心距a将中心距圆整为171mm =171（2）按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多，故参数、等不必修正。度（3）计算齿轮的分度圆直径dmm90.00252.00（4）计算齿轮的齿根圆直径dfmm83.75=245.75（5）计算齿轮宽度Bb = dd3=1.0*90.00=90.00圆整后取：B3 =95B4 =90mmB3 =95B4 =90（6）验算故合适3.5 斜齿轮设计参数表传动类型模数齿数中心距齿宽螺旋角高速级斜齿圆柱齿轮 mmmm低速级斜齿圆柱齿轮 第4章 轴的设计计算4.1 轴的结构设计1选择轴的材料及热处理方法查1表15-1选择轴的材料为优质碳素结构钢45；根据齿轮直径，热处理方法为正火。2确定轴的最小直径查1的扭转强度估算轴的最小直径的公式：mm再查 1表15-3， 考虑键：因为键槽对轴的强度有削弱作用，开有一个键槽，所以轴的轴径要相应增大mm3确定各轴段直径并填于下表内名称依据单位确定结果mm且由前面的带轮的设计可得，带轮的孔径为30，mm3030查 2表7-123535因为处装轴承，所以只要即可，选取7类轴承，查 2表6-6，选取7208AC，故 404046由于是齿轮轴所以等于高速级小齿轮的分度圆直径：40404选择轴承润滑方式，确定与轴长有关的参数。查 2（2）“润滑方式”，及说明书“（12）计算齿轮圆周速度” = 1.54，故选用脂润滑。将与轴长度有关的各参数填入下表名称依据单位确定结果箱体壁厚查 2表11-18地脚螺栓直径及数目n查 2表11-1查 2表3-13， 取20，16轴承旁联接螺栓直径查 2表11-1查 2表3-9，取1612轴承旁联接螺栓扳手空间、查 2 表11-1轴承盖联接螺钉直径查 2表11-2查 2表11-10，得当取轴承盖厚度查 2表11-10，小齿轮端面距箱体内壁距离查 2 =10轴承内端面至箱体内壁距离查 2 因为选用脂润滑，所以10轴承支点距轴承宽边端面距离a查 2表6-6，选取7208AC轴承，故5.计算各轴段长度。名称计算公式单位计算结果由于与大带轮配合，则：63由公式56由公式32由公式110.5齿轮1轮毂宽度：65由公式40L（总长）365.5（支点距离）197.54.2轴的结构设计1选择