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攀枝花学院课程设计说明书
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机械设计课程设计
说明书
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设计题目: 垂直斗式提升机传动装置设计
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机电工程 学院 机械设计制造及其自动化 专业
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班级:09机制2班 学号:200910601049
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设计人
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指导教师 陈永强,卢宗彪
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完成时间:2012年1月10日
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校名:攀枝花学院
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目录
一、传动方案拟定……………………………………………………3
二、电动机选择………………………………………………………4
三、计算总传动比及分配各级的伟动比……………………………6
四、运动参数及动力参数计算………………………………………7.
五、皮带轮传动的设计………………………………………………8
六.齿轮设计
一.高速级齿轮传动齿轮设计…………………………………11
二.低速级齿轮传动齿轮设计…………………………………16
七、轴的设计
I 轴的设计……………………………………………………21
II 轴的设计……………………………………………………25
III轴的设计……………………………………………………30
八.键联接的校核计算………………………………………………34
九.滚动轴承的校核计算……………………………………………36
十.减速器箱体的设计………………………………………………37
十一.PRO/E做的三维图:………………………………………38
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第二组:垂直斗式提升机传动装置
1.设计条件:
1)机械功用:由料斗把散状提升到一定高度.散状物料包括:谷物,煤炭,水泥,砂石等;
2)工作情况:单向工作,轻微振动;
3)运动要求:滚筒转速误差不超过7%;
4)使用寿命:八年,每年300天,每天16小时;
5)检修周期:半年小修,二年大修;
6)生产厂型:中型机械制造厂;
7)生产批量:中批生产。
2.原始数据:
滚筒圆周力F=4000N;滚筒圆周速V=1.3m/s;滚筒直径D=350mm;
一、传动方案拟定
为了估计传动装置的总的传动比范围,以便选择合适的传动机构和拟定传动方案,可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速nw,即:
∵ V=π*D*nw/(60*1000)
∴ n筒=60*1000*V/(π*D)=71 r/min
选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为传动方案的原动机,因此传动装置的传动比约为i=14~21,根据传动比值可初步拟定以二级传动为主的多种传动方案。
根据所给的带式传动机构,可将减速器设计为二级展开式减速器。
二、电动机选择
1、电动机类型的选择:
根据工作条件和工作要求,先用一般用途的Y(IP44)系列三相异步电动机,它为卧式封闭结构。
2、电动机功率选择:
(1)传动装置的总功率:
η总=η带×η3轴承×η2齿轮×η联轴器×η滚筒
=0.96×0.993×0.972×0.99×0.96
=0.833
(2)电机所需的工作功率:
P工作= PW/η总
=FV/(1000η总)
=4000×1.3/(1000×0.833)
=6.243KW
(3)电动机的额定功率P工作
根据工作功率可以查知Ped=7.5W
(4)电动机的转速n电动机
计算滚筒工作转速:
∵ V=π*D*nw/(60*1000)
∴ n筒=60*1000*V/(π*D)
=71 r/min
按手册P7表1推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动二级减速器传动比范围I’a=3~6。取V带传动比I’1=2~4,则总传动比理时范围为I’a=18~96。故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n筒=(18~96)×71=1278~10224r/min
符合这一范围的同步转速有3000和1500r/min。
根据容量和转速,由有关手册查出有二种适用的电动机型号:因此有二种传动比方案如下表:
方
?
案
电 动
机 型
号
额
定功
率
电动机
转速
?
质量
总
传
动 比
带传动比
高速级
I
低速级
I
同步
满载
1
Y132S2-2
7.5
3000
2900
70
40.85
3
4.5
3.03
2
Y132M-4
7.5
1500
1440
81
20.28
3
3.38
3
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比,可见第2方案比较适合,则选n=1500r/min?。
4、确定电动机型号
根据以上选用的电动机类型,所需的额定功率及同步转速,选用传动比的要求,可选用Y132M-4型号电动机。
其主要性能:额定功率:7.5KW,满载转速1440
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