傳動裝置總體設計計算實例

1、設計計算說明書的內容主要內容包括：1. 目錄；2. 設計任務（設計題目）；3. 傳動方案的分析；4. 電動機的選擇；5. 傳動裝置的運動和動力參數計算；6. 傳動零件的設計計算；7. 軸的設計及校核計算；8. 滾動軸承的選擇和壽命計算；9. 鍵連接的選擇和校核計算；10.聯軸器的選擇計算；11.潤滑和密封方式的選擇；12.設計小結；13.參考文獻。2.設計題目：帶式運輸機傳動裝置的設計（1）原始數據： 圖2.1. 帶式輸送機傳動裝置運動簡圖（1） 原始數據：運輸帶工作拉力F=2000N；運輸帶工作速度V=1.4m/s；運輸帶滾筒直徑D=400mm。（2） 工作條件：使用年限10年，每年按300

2、天計算，兩班制工作，載荷平穩(wěn)。輸送帶允許速度誤差±5；大修期3年，小批量生產。3. 傳動方案分析本傳動裝置采用V帶傳動和一級圓柱齒輪減速器， 運動簡圖如圖1.1.圖中1為電動機，其主要作用是.2為V帶傳動，其主要作用是.3為斜齒圓柱齒輪減速器，其主要作用是.4為聯軸器，其主要作用是.5為帶式運輸機構, 其主要作用是.圖4.1. 帶式輸送機傳動裝置運動簡圖4.電動機的選擇4.1.電動機類型和結構型式的選擇按工作要求和條件，選用一般用途的Y系列三相異步電動機。4.2.確定電動機的功率4.2.1 輸送機所需功率 （4.1） 式中, 為輸送機所需功率，kW; F為運輸帶工作拉力，N；v為運輸

3、帶工作速度，m/s.由式（4.1）得=2.8(kW ) （4.2）4.2.2傳動裝置的總效率 （4.3）式中，為由電動機至輸送帶的傳動總效率； 為V帶傳動效率；為滾動軸承效率；為圓柱齒輪傳動效率； 為彈性聯軸器效率；為傳動滾筒效率.根據參考文獻1表2-2確定各部分的效率為，=0.96；=0.99；0.99；0.96.由式（4.3）得=0.95×0.992×0.97×0.99×0.960.867 (4.4)4.2.3電機所需的工作功率 (4.5)式中，電機所需工作功率，kW.由式（4.2）和（4.4）得=3.23(kW ) (4.6)因載荷平穩(wěn)，電動機的額

4、定功率大于電機所需工作功率即可。查參考文獻1表17-1選Y132M1-6型電動機，其額定功率4kW.4.3.確定電動機轉速4.3.1輸送機卷筒軸的工作轉速 (4.7)式中，為滾筒軸的工作轉速, r/min；D為滾筒直徑，mm.由（4.7）得66.87(r/min) （4.8） 4.3.2傳動裝置總傳動比 （4.9）式中，為傳動裝置總傳動比的總傳動比；為V帶傳動傳動比； 為單級圓柱齒輪傳動比.根據參考文獻2推薦的合理傳動比范圍，取=2-4；=3-5. 則傳動裝置總傳動比的合理范圍為6-20 （4.10） (3)電動機轉速 (4.11)式中,n為電動機轉速的可選范圍；由（4.7）和（4.9）得n=

5、(6-20)×66.87=401.22-1337.4(r/min ) (4.12)2.4電動機型號的選擇符合729-1337.4r/min這一同步轉速的范圍有750r/min、1000r/min，1500r/min.若選用750r/min同步轉速的電動機，則電動機重量大。價格貴；1000r/min、1500r/min的電動機，從其重量、價格以及傳動比等考慮，選用Y132M1-6型電動機.由參考文獻1表17-1查出Y132M1-6型電動機的主要性能參數見表1.1表4.1電動機的主要性能參數電動機型號額定功率(kW)轉速(r/min)軸徑(mm)啟動轉矩額定轉矩最大轉矩額定轉矩同步轉速滿

6、載轉速Y132M1-641000960242.02.05.計算傳動裝置總傳動比及分配各級的傳動比5.1傳動裝置總傳動比 (5.1)式中,為電動機滿載轉速, r/min.由表4.1和(4.4)得=14.356 (5.2)5.2.分配各級傳動比取V帶傳動傳動比為3單級圓柱齒輪傳動比為4.785 (5.3) 5.3 計算傳動裝置的運動參數及動力參數5.3.1電動機軸的功率、轉速及轉矩分別為=3.23kW ,960r/min=32.13(N.m)5.3.2. 1軸(齒輪減速器高速軸) 的功率、轉速及轉矩分別為P1=3.23×0.963.1( kW)1=320(r/min)=92.52(N.m

7、)5.3.3. 2軸(齒輪減速器低速軸) 的功率、轉速及轉矩分別為P2= P1××=3.1×0.99×0.972.98( kW)2=66.87(r/min)=425.59(N.m)5.3.4 卷筒軸的功率、轉速及轉矩分別為P3= P2××=2.98×0.99×0.962.83( kW)366.87(r/min)=404.16(N.m)5.4傳動裝置總體設計計算結果傳動裝置總體設計計算結果見表1.2表5.2 傳動裝置總體設計計算結果參數/軸電動機軸1軸2軸卷筒軸轉速(r/min)96032066.8766.87輸入功率(kW)3.233.12.982.83輸入轉矩(N.m)32.1392.52425.59404.16傳動比 3 4.785效率 0.96 0.99 0.97