1、精選文檔題目三：螺旋輸送機的傳動裝置設計下圖為螺旋輸送機的六種傳動方案，設計該螺旋輸送機傳動系統。 螺旋輸送機的傳動方案1. 設計數據與要求螺旋輸送機的設計數據如下表所示。該輸送機連續單向運轉，用于輸送散粒物料，如谷物、型沙、煤等，工作載荷較平穩，使用壽命為8年，每年300個工作日，兩班制工作。一般機械廠小批量制造。學號-方案編號17-a）輸送螺旋轉速（）170輸送螺旋所受阻力矩（）1002. 設計任務1）分析各種傳動方案的優缺點，選擇（或由老師指定）一種方案，進行傳動系統設計。2） 確定電動機的功率與轉速，安排各級傳動的傳動比，并進行運動及動力參數計算。3）進行傳動零部件的強度計算，確定其主

2、要參數。4）對齒輪減速器進行結構設計，并繪制減速器裝配圖。5）對低速軸上的軸承以及軸等進行壽命計算和強度校核計算。6）對主要零件如軸、齒輪、箱體等進行結構設計，并繪制零件工作圖。7）編寫設計計算說明書。一、電動機的選擇1、 電動機類型的選擇選擇Y系列三相異步電動機。2、電動機功率選擇（1）傳動裝置的總效率：1V帶傳動效率1=0.962滾動軸承效率2=0.993一級圓柱齒輪減速器傳動效率3=0.974聯軸器效率4=0.99（2）電機所需的功率：由于載荷平穩，Ped略大于Pd即可，依據Y系列電機技術數據，選電機的額定功率為2.2kw。（3）確定電機轉速nd ,輸送螺旋輸送機軸轉速nwV帶傳動比范圍

3、是24，以及圓柱齒輪減速器，則總傳動比范圍1020，方案電機型號額定功率/kw同步轉速/滿載轉速n/(r/min)傳動比i1Y90L-22.23000/28402.91i2Y100L1-42.21500/14201.5i3Y112M-62.21000/940i綜合價格和傳動裝置結構緊湊考慮選擇方案2，即電機型號Y100L1-4二、計算總傳動比及安排各級的傳動比1、總傳動比2、 安排各級傳動比取V帶傳動傳動比，則減速器的傳動比為注：以上安排只是初步安排，實際傳動比必需在傳動零件參數確定后算出。一般，實際值與設計求值允許有3%5%誤差。三、動力學參數計算0軸（電機軸、小帶輪軸）將結果列成表格軸名功

4、率P/KW轉矩T/NM轉速n/(r/min)傳動比i效率0軸1.9913.3814201軸1.9125.671020.962軸1.84103.591704.1760.963軸1.8010117010.98四、傳動零件的設計計算u V帶傳動的設計計算1、 確定計算功率Pca由教材P156表8-7取kA=1.22、 選擇v帶的帶型依據Pca、n1由教材上圖8-11選用A型3、 確定帶輪的基準直徑并驗算帶速V（1） 初選小帶輪基準直徑。由教材上表8-7和8-9，取小帶輪基準直徑（2） 驗算帶速V。按書上式子8-13驗算帶速由于5m/sv30m/s,故帶速合適。（3） 計算大帶輪的基準直徑。依據書上式

5、子8-15a,計算大帶輪基準直徑依據表8-9查的為標準值。4、 確定V帶中心距a和基準長度（1） 依據教材式子8-20，初確定中心距（2） 由式子8-22計算帶所需的基準長度由教材上表8-2選帶的基準長度Ld=1430mm（3） 按式子8-23計算實際中心距a按式子8-24，計算中心距變化范圍為455.55519.9mm5、 驗算小帶輪上包角6、 計算帶的根數Z（1） 計算單根V帶的額定功率由=100mm，查表8-4得依據，和A型帶，查表8-5得查表8-6得查表8-2得，所以（2） 計算V帶根數Z取2根7、 計算單根V帶的初拉力由表8-3得V帶的單位長度質量q=0.105kg/m，所以8、計算

6、壓軸力8、 結論選用A型V帶2根，基準長度1430mm，帶輪基準直徑中心距把握在a=455.44mm519.9mm，單根初拉力u 齒輪傳動的設計計算1、 選齒輪類型，精度等級，材料及齒數（1） 按圖10-26所示的傳動方案，選用直齒圓柱齒輪傳動，壓力角為。（2） 參考表10-6，選7級精度（3） 材料選擇，由表10-1和其工作環境為多灰塵環境，選擇球墨鑄鐵,小齒輪QT500-5，240HBS,大齒輪QT600-2，200HBS。（4） 選小齒輪齒數大齒輪齒數取2、 按齒面接觸疲憊強度設計（1） 由式子10-11試算小齒輪分度圓直徑，即a) 確定公式中的各參數值 試選 計算小齒輪傳遞的轉矩 由表

7、10-7選取齒寬系數 由圖10-20查得區域系數 由表10-5查得材料的彈性影響系數 由式10-9計算接觸疲憊強度用重合度系數 計算接觸疲憊許用應力由圖10-25a查得小齒輪和大齒輪接觸疲憊極限分別為由式10-15計算應力循環次數由圖10-23查取接觸疲憊壽命系數取失效概率為1%，平安系數S=1，由式10-14得取二者中較小者作為該齒輪副的接觸疲憊許用應力，即b) 計算小分度圓直徑（2） 調整小齒輪分度圓直徑 1) 計算實際載荷系數前的數據預備 圓周速度V 齒寬b2) 計算實際載荷系數 由表10-2查的使用系數 依據、七級精度，由圖10-8查得動載荷系數 齒輪的圓周力查表10-3得齒間載荷安排

8、系數 查表10-4用插值法查得7級精度、小齒輪相對軸承對稱布置，得齒向載荷分布系數，由此，得到實際載荷系數、3) 由式10-12可得分度圓直徑由式子10-13可按實際載荷系數算得齒輪模數3、 按齒根彎曲疲憊強度設計（1） 由式子10-5計算模數a) 確定公式中各參數值 試選 由式子10-5計算彎曲疲憊強度用重合度系數 計算l 由圖10-17查得齒形系數l 由圖10-18查得應力修正系數l 由圖10-24a查得小齒輪和大齒輪的遲恩彎曲疲憊極限分別為l 由圖10-22查得彎曲疲憊壽命系數取彎曲疲憊平安系數S=1.4，由式子10-14得由于小齒輪的大，取b) 計算模數（2） 調整齒輪模數 圓周速度

9、齒寬b 寬高比b/h2）計算實際載荷系數 依據v=0.915m/s,7級精度，由圖10-8查得動載系數 由 查表10-3得齒間載荷安排系數 由表10-4得用插值法查得，則載荷系數為 由式子10-13得按實際載荷系數算得齒輪模數按就近原則取模數m=2，則取，此時滿足，取，所以改小齒輪齒數為21，則，選大齒輪齒數88. 合理4、 幾何尺寸計算（1） 計算分度圓直徑 （2） 計算中心距（3） 計算齒輪寬度取，5、 圓整中心距后的強度校核齒輪變位后副幾何尺寸發生變化，應重新校核齒輪強度（1） 計算變位系數和 計算嚙合角、齒數和、變位系數和、中心距變動系數和齒頂高降低系數從圖10-21a可知當前的變位系

10、數，提高了齒輪強度但是重合度有所下降。 安排變位系數由圖10-21b可知，坐標點=（54.5,0.2586）位于L14與L15兩線之間，按這兩條線做射線，再從橫坐標的處做垂線，與射線交點的縱坐標分別是（2） 齒面接觸疲憊強度校核按前述類似做法，先計算式10-10中各參數，（3） 齒根彎曲疲憊強度校核查表10-3/10-4得查圖10-17得 查圖10-18得 把代入式子10-6得到齒根彎曲疲憊強度滿足要求，并且小齒輪抵制彎曲疲憊破壞力量大于大齒輪6、 主要結論齒數，模數m=2mm,壓力角，變位系數中心距a=110mm，齒寬。小齒輪選用球墨鑄鐵（調質），大齒輪選用球墨鑄鐵（調質）。齒輪按7級精度設

11、計。五、軸的設計計算u 輸入軸的設計計算1、 軸結構設計選用45調質，硬度217255HBS依據教材15-2式，并查表15-3，取=103126，取,軸最小直徑：考慮有鍵槽，將直徑增大5%，則：d=15.995(1+5%)=16.795選d=18mml 裝大帶輪處取l 處為大帶輪的定位軸肩和裝入軸承端蓋，所以軸肩高度取。所以蓋寬取11mm，端蓋外斷面與帶輪間距取10mm，所以。l 左側軸承從左側裝入，考慮軸承拆裝便利，裝軸承處應大于，所以，但為了滿足軸承型號要求，取，選用深溝球軸承6305，（d=25mm.D=62mm,B=17mm），接受脂潤滑，應當在軸承內側加擋油環，選擋油環寬度為15mm

12、，所以l 考慮齒輪分度圓直徑較小，把軸做成齒輪軸，所以l 段都為擋油環定位軸肩綜上軸總長。2、 計算軸上載荷由上述各段軸長度可得軸承支撐跨距小齒輪分度圓直徑，轉矩依據教材公式10-3計算得圓周力徑向力依據兩軸對稱布置可得AC=CB=53.5mm3、 計算軸上載荷轉動產生的扭轉切應力按脈動循環變化，取，彎矩最大截面處的當量彎矩材料為45鋼調質，查得，故平安。由于是齒輪軸，雖然有鍵槽和軸肩但是最小直徑是依據扭轉強度較為富有的尺寸確定的所以無需進行危急界面的校核。u 輸出軸的設計計算1. 軸結構計算選用45調質，硬度217255HBS依據教材公式15-2，表15-3得=103126，取考慮有鍵槽，將

13、直徑增大5%，則d=25.4x(1+5%)=26.67mm選d=28mm，齒輪在箱體中心，相對于兩軸承對稱布置，齒輪左面由軸肩定位，右面由軸套定位，周向用鍵過度協作，兩軸承分別以擋油環定位，周向用過度協作，軸呈階梯狀，左軸承從左邊裝入，右軸承和聯軸器從右面裝入。l 右數第一段裝配聯軸器，查手冊（GB/T5843-1986）彈性柱銷聯軸器，選HL2中J型，軸孔直徑28mm，軸孔長度L=44mm，D=120mm。綜上聯軸器計算轉矩，查表14-1，考慮轉矩變化很小，故取，（查表GB/T5014-1985）l 選用深溝球軸承6306，（d=30mm.D=72mm,B=19mm），選用擋油環寬度13mm，l 為滿足聯軸器定位需求，處應起一軸肩，又由于，l 第四段安裝大齒輪，應比軸轂略短些，選，為與主動軸滿足軸承位置相同，且大齒輪對稱布置，參照主動軸尺寸。，第五段為大齒輪定位軸肩，。2. 計算軸上載荷軸承支撐跨距為105mm，AC=CB=52,.5mm大齒輪分度圓直徑，依據教材公式10-3計算得圓周力徑向力3. 計算軸上載荷轉動產生的扭轉切應力按脈動循環變化，取，彎矩最大截面處的當量彎矩材料為45鋼調質，查得，故平安。4. 推斷危急截面鍵槽、軸肩及過度協作引起的應力集中均將減弱軸的疲憊強度，但由于最小直徑是按扭轉強度較為富有確定的，所以只需