機械課程設計說明書11.設計任務書1)設計任務設計帶式輸送機的傳動系統(tǒng)，要求傳動系統(tǒng)中含有V帶和兩級圓柱齒輪減速器。2)原始數據輸送帶有效拉力F=46000N輸送帶工作速度v=0.55m/s（允許誤差5%）；輸送機滾筒直徑d=475mm；減速器設計壽命5年3)工作條件兩班制工作，常溫下連續(xù)運轉；空載起動，工作載荷有輕微振動；電壓為380/220V的三相交流電源。2.傳動系統(tǒng)方案的擬定帶式輸送機傳動系統(tǒng)方案如下圖所示。帶式輸送機由電動機驅動。電動機1通過V帶傳動2將動力傳入兩級圓柱齒輪減速器3，再經過聯軸器4，將動力傳至輸送機滾筒5，帶動輸送機6工作。傳動系統(tǒng)中經V帶輪減速之后，再通過兩級齒輪減速器，其結構簡單，但齒輪相對于軸承位置不對稱，因此要求軸有較大的剛度，高速級為斜齒圓柱齒輪傳動，低速級為直齒圓柱齒輪傳動。3.電動機的選擇1)電動機容量的選擇由已知條件可以算出工作機所需有效功率機械課程設計說明書2Pw=1000Fv=2.53kW2）傳動系統(tǒng)總效率5w輸送機滾筒軸至輸送帶之間的傳動效率；c聯軸器效率，c=0.99；g閉式圓柱齒輪傳動效率，g=0.97b對滾動軸承效率，b=0.99；bV帶效率，v=0.94；cy輸送機滾筒效率，cy=0.96；估算傳動系統(tǒng)總效率=233445567w式中23=v=0.94；34=bg=0.990.97=0.9603；45=bg=0.990.97=0.9603；56=bc=0.990.99=0.9801；7w=bcy=0.990.95=0.9504；系統(tǒng)總效率=233445567w=0.940.96030.96030.98010.9504=0.8074；工作機所需要電動機功率Pr=wP=3.14kW；由文獻1表3-2所列Y系列三相異步電動機技術數據中可以確定，滿足PmPr條件的電動機額定功率Pm應該取為4.0kW。2)電動機轉速的選擇根據已知條件由計算得知輸送機滾筒的工作轉速dvn6000022.132r/min；由文獻1表3-2初選同步轉速為1500r/min和1000r/min的電動機，對應于額定功率Pm為4.0kw的電動機型號應分別取為Y112M-4型和Y132M1-6型。把Y112M-4型和Y132M1-6型電動機有關技術數據及相應算得的總傳動比列于下表：方案的比較方案電動機型號額定功率（kW）同步轉速（r/min）滿載轉速（r/min）總傳動比IY112M-44.01500144065.07IIY132M-64.0100096043.383)電動機型號的選擇Pw=2.53kWPr=3.14kWPm=4.0kWY112M-4Pm=4.0kWn=1440r/min機械課程設計說明書3對兩級圓柱齒輪傳動來說，方案I選用的電動機轉速高、質量輕、價格低，總傳動比為65.07，這對兩級減速傳動來說不算大，故方案I較合理。選用Y系列三相異步電動機，型號為Y112M-4，其主要性能數據如下：電動機額定功率Pm=4.0kW電動機滿載轉速nm=1440r/min電動機中心高H=112mm電動機軸伸直徑D=28mm電動機軸伸長度E=60mm4.傳動比的分配帶式輸送機傳動系統(tǒng)的總傳動比i=wmnn=132.221440=65.07；由傳動系統(tǒng)方案知i12=1；按表3-1查取V帶傳動的傳動比iv=i23=2-4則V帶傳動比取為i23=3.5；由計算可得兩級圓柱齒輪減速器的總傳動比i=i34i45=錯誤!未找到引用源。=18.591；為便于兩級圓柱齒輪減速器采用浸油潤滑，當兩級齒輪的配對材料相同，齒面硬度HBS350，齒寬系數相等時，考慮齒面接觸強度接近相等的條件，取高速級傳動比：i34=i3.1=4.916低速級傳動比i23=12ii=18.5914.916=3.782傳動系統(tǒng)各級傳動比分別為：i12=1；i23=3.5；i34=4.916；i45=3.782；5.傳動系統(tǒng)的運動和動力參數計算傳動系統(tǒng)各軸的轉速、功率和轉矩計算如下：1軸（電動機軸）n1=nm=1440r/min；P1=Pr=3.134kw；T1=955011pn=95503.1341440=20.785Nm；i=65.07i12=1i23=3.5i34=4.916i45=3.782n1=1440r/minP1=3.134KwT1=20.785Nm機械課程設計說明書43軸（減速器高速軸）n3=123ni=14403.5=411.429r/min；P3=P113=3.1340.94=2.946kw；T3=955033pn=68.382Nm；4軸（減速器中間軸）n4=334ni=411.4294.916=83.692r/min；P4=P334=2.9460.9603=2.829kw；T4=955044pn=322.814Nm；5軸（減速箱低速軸）n5=445ni=83.6923.782=22.132r/min；P5=P445=2.8290.9603=2.717kw；T5=955055pn=1172.39Nm；6軸（輸送機滾筒軸）n6=556ni=22.132r/min；P6=P556=0.9801X2.717=2.663kw；T6=955066pn=1149.090Nm；將上述計算結果和傳動比效率匯總如表：軸號電動機兩級圓柱齒輪減速器工作機1軸3軸4軸5軸6軸轉速n(r/min)1440411.42983.69222.13222.132n3=411.429r/minP3=2.946kwT