机械设计课程设计计
算说明书
题目螺旋输送机传动装置
指导教师唐大放
院系机电工程学院
班级机自11-7班
学号03111295
姓名张跃
目录
一、机械传动装置的总体设计………………….…….….…
1.1.1螺旋输送机传动装置简图
1.1.2，原始数据
1.1.3，工作条件与技术要求
1.2.4，设计任务量
二、电动机的选择……………………………………….…….
三、计算总传动比及分配各级的传动比……………………
3.1 计算总传动比
3.2 分配传动装置各级传动比
四、计算各轴的功率，转数及转矩………………………
4.1 已知条件
4.2 电动机轴的功率P，转速n及转矩T
4.3 Ⅰ轴的功率P，转速n及转矩T
4.4 Ⅱ轴的功率P，转速n及转矩T
4.5 Ⅲ轴的功率P，转速n及转矩T
五、齿轮的设计计算………………………………
5.1齿轮传动设计准则
5.2 斜齿1、2齿轮的设计
5.3 斜齿3、4齿轮的设计
六、轴的设计计算……………………………………
6.1轴的尺寸设计及滚动轴承的选择
6.2轴的强度校核
七、键联接的选择及计算………………………………………
八、联轴器的选择………………………………………………..
九、减速器箱体的设计…………………………………………………..
十、润滑及密封设计…………………………………………………
十一、减速器的维护和保养………………………………………
十二、附录（零件及装配图）………………………………
计算及说明结果
一、机械传动装置的总体设计
1.1.1螺旋输送机传动装置简图
图1.1螺旋输送机传动装置简图
1.1.2，原始数据
螺旋轴上的功率 P = 4kW
螺旋筒轴上的转速 n=100 r/min
1.1.3，工作条件与技术要求
输送机转速允许误差为±7%；工作情况：一班制，单向连续运
转，载荷较平稳；工作年限：5年，每年300天；工作环境：室外，
环境最高温度40℃；动力来源：电力，三相交流，电压380V；检
修间隔期：两年一大修，半年一小修；制造条件及生产批量：一般
机械厂制造，单价生产。
1.2.4，设计任务量
减速器装配图一张（A0或A1）;零件工作图2张
二、电动机的选择
(1) 选择电动机的类型和结构形式
生产单位一般用三相交流电源，如无特殊要求(如在较大范围内平稳地调速，经常起动和反转等)，通常都采用三相交流异步电动机。我国已制订统一标准的Y 系列是一般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机，适用于不易燃、不易爆、无腐蚀性气体和无特殊要求的机械，如金属切削机床、风机、输送机、搅拌机、农业机械和食品机械等。由于Y 系列电动机还具有较好的起动性能，因此也适用于某些对起动转矩有较高要求的机械(如压缩机等)。在经常起动，制动和反转的场合，要求电动机转动惯量小和过载能力大，此时宜选用起重及冶金用的YZ 型或YZR 型三相异步电动机。 三相交流异步电动机根据其额定功率(指连续运转下电机发热不超过许可温升的最大功率，其数值标在电动机铭牌上)和满载转速(指负荷相当于额定功率时的电动机转速，当负荷减小时，电机实际转速略有升高，但不会超过同步转速——磁场转速)的不同，具有系列型号。为适应不同的安装需要，同一类型的电动机结构又制成若干种安装形式。各型号电动机的技术数据(如额定功率、满载转速、堵转转矩与额定转矩之比、最大转矩与额定转矩之比等)、外形及安装尺寸可查阅产品目录或有关机械设计手册。
按已知的工作要求和条件，选用Y 型全封闭笼型三相异步电动机。 (2) 选择电动机的功率 工作机所需的电动机输出功率为 螺旋工作输出P FV P ==1000
弹性联轴器的传动效率η联轴器=0.99
圆柱齿轮的传动效率η齿轮=0.97
滚动轴承的传动效率η滚动轴承=0.99
锥齿轮的传动效率η锥齿=0.95
螺旋筒的传动效率η螺旋筒=0.96
电动机至运输带之间总效率
螺旋筒锥齿滚动轴承齿轮联轴器总ηηηηηη42=
=96.0*95.0*99.0*97.0*99.042
=0.816
kw 5816.04===∴总工作输出电动机输入ηP P (3) 初选为同步转速为1000r/min 的电动机
电动机额定电动机输入P P ≤ ∴根据《机械设计课程设计》表16-1，选择电动机型号为
总η=0.816 kw p 5.5=电动机输入 kw p 5=（额定）
min
/1440)(r n =额定
Y132s-4,其额定功率为5.5kw ，满载转数为1440r/min
即 kW
5.5=电动机额定P r/min 1440n =电动机额定
三、计算总的传送比及分配各级的传动比
3.1 计算总传动比 总传动比
4.141001440i i i n n
5.63.41.2====工作机电动额定总i 3.2 分配传动装置各级传动比 考虑两级齿轮润油问题，两级齿轮应有相近的浸油深度，所以高速级齿轮传动比2.1i 与低速级齿轮传动比4.3i 的比值取1.3，即2.1i =1.34.3i 取
6.5i =1.2;
i(12)=3.6 i(34)=2.77
表3-1 四、计算各轴的功率，转数及转矩 4.1 已知条件
kW
5.5=电动机额定P r/min 1440n =电动机额定 4.2 电动机轴的功率P ，转速n 及转矩T
5.50==电动机额定P P kw 1440n n 0==电动机额定r/min 33160n 10*55.90060==P T N ·mm 4.3 Ⅰ轴的功率P ，转速n 及转矩T
9.499.0*50===联轴器ⅠηP P kw
1440n n 0==Ⅰ r/min 总i =14.4
6.312=i 7
7.234=i
kW
5.5=电动机额定P
kw P I 9.4= min /1440
r n =Ⅰ
mm N P T ?==32500n 10*55.96ⅠⅠⅠ 4.4 Ⅱ轴的功率P ，转速n 及转矩T
71.499.0*97.0*9.42.1===轴承ⅠⅡηηP P kw 400i n n 2
.1==ⅠⅡ r/min 112450n 10*55.96==ⅡⅡⅡP T N ·mm 4.5 Ⅲ轴的功率P ，转速n 及转矩T 52.44.3==轴承ⅡⅢηηP P kw 144i n n 4.3==ⅡⅢ r/min 299760n 10*55.96==ⅢⅢⅢP T N ·mm 五、齿轮的设计计算 4.1齿轮传动设计准则 齿轮传动是靠轮齿的啮合来传递运动和动力的，齿轮失效是齿轮常见的失效形式。由于传动装置有开式、闭式，齿面硬度有软齿面（硬度≤350HBS ）、硬齿面（硬度＞350HBS ），齿轮转速有高与低，载荷有轻与重之分，所以实际应用中常会出现各种不同的失效形式。分析研究试销形式有助于建立齿轮设计的准则，提出防止和减轻失效的措施。 设计齿轮传动时应根据齿轮传动的工作条件、失效情况等，合理地确定设计准则，以保证齿轮传动有足够的承载能力。工作条件、齿轮的材料不同，轮齿的失效形式就不同，设计准则、设计方法也不同。 对于闭式软齿面齿轮传动，齿面点蚀是主要的失效形式，应先按齿面接触疲劳强度进行设计计算，确定齿轮的主要参数和尺寸，然后再按弯曲疲劳强度校核齿根的弯曲强度。
mm
N T I ?=32500
kw P 71.4=Ⅱ min /400r n =Ⅱ
N T 112450=Ⅱ
闭式硬齿面齿轮传动常因齿根折断而失效，故通常先按齿根弯曲疲劳强度进行设计计算，确定齿轮的模数和其他尺寸，然后再按接触疲劳强度校核齿面的接触强度。
对于开式齿轮传动中的齿轮，齿面磨损为其主要失效形式，故通常按照齿根弯曲疲劳强度进行设计计算，确定齿轮的模数，考虑齿轮的模数，考虑磨损因素，再将模数增大10%～20%，而无需校核接触强度。 4.2 第一对斜齿轮的基本参数及强度计算 小齿轮选用45钢调质 硬度HBS1=280HBS 大齿轮选用45钢调质 硬度HBS2=240HBS 精度等级：8级 (一)按齿轮接触疲劳强度设计 转矩325001==ⅠT T N ·mm ；1124502==ⅡT T N ·mm 载荷系数t K 和材料弹性影响系数E Z 由下表4-1 试选载荷系数t K =1.3 查《机械设计》表10-6得材料的弹性影响系数2/18.189MP Z E = 齿宽系数d ? 因单级齿轮传动为对称布置，而齿轮齿面又为软齿面，查表4-2得，1=d ? 许用接触疲劳许用应力[]H σ
由《机械设计》图10-21查得，MPa H 6001lim =σ MPa H 5502lim =σ
9110037.1)83005(114406060?=?????==h njL N
82
.1121088.2?==i N N 查课本《机械设计》图10-19得，11=HN K ，08.12=HN K
安全系数1=H S
[]6001lim 11==H
H HN H S K σσMPa []5942lim 22==H
H HN H S K σσMPa (二) 选小齿轮齿数Z 1=24,则大齿轮齿数Z 2=24*3.6=87，初选螺旋
角 14=β
1.试算小齿轮分度圆直径 t d 1，代入其中][H σ取较小值； []14.34)()1(23211=+≥H E d t t Z u u T K d σε?αmm
2.计算圆周速度V 圆周速度v==?10006011n d t π 2.6m/s
3.查课本《机械设计》图10-8得动载系数V K =1.15
4.1==ααF H K K
查课本表10-2得使用系数1=A K 查课本表10-4得小齿轮相对于轴承非对称布置时，45.1=βH K 查《机械设计》图10-13得βF K =1.13
得，载荷系数K=V K βαH H A K K K =2.32
4.按实际的载荷系数校正所得的分度圆直径(选t K =1.4)
mm K K d d t t 41.41311==
5计算模数
67.111cos ==z d m β
按齿根弯曲疲劳强度校核设计
由式：[]32)(211F Sa F a d Y Y z KT m σφ≥ （1）确定有关系数与参数 1.查《机械设计》图10-20c 得，小齿轮弯曲疲劳强度极限5001=FE σ；大齿轮弯曲疲劳强度极限3802=FE σ 2.查《机械设计》图10-18得，弯曲疲劳寿命系数91.01=FN K ；93.02=FN K
3.计算弯曲疲劳许用应力
mm d t 14.341= s
m v /6.2=
32.2=k
4.411=d mm 67.1=m
取弯曲疲劳安全系数S=1.4，得
[]MPa S K F F FN 3251lim 11==σσ
[]MPa S K F F FN 2522lim 22==σσ 4.计算载荷系数K
82.113.14.115.11=???==βαF F V A K K K K K 5.查齿形系数和应力校正系数
查《机械设计》表10-5得，592.21=Fa Y ，189.22=Fa Y ，596.11=sa Y ，7849.12=sa Y
6.计算齿轮的[]F S a Fa Y Y σ []01273.011
1=F Sa F a Y Y σ
[]01550.0222=F Sa F a Y Y σ 7.纵向重合度903.1=βε螺旋角影响系数88.0=βY 大齿轮的数值较大 （2）设计计算 由计算公式得：
18.12527849.1189.2362.124114cos 88.01025.382.12224=??≥???????m
对比计算结果，由于齿轮模数m 的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度的承载能力仅与齿轮直径有关，所以取由弯曲疲劳强度算得的m=1.67，并取圆整为标准值m=1.5，前面计算得1d =41.41mm,得小齿轮的齿数 79.26cos 11==m d z β 则,大齿轮齿数276.32?=z
8. 几何尺寸计算 (1)中心距
βcos 2)(21n m z z a +=
271=z 972=z
mm a 96=
'''92514 =β
（2）修正螺旋角
a
m z z n 2)(arccos 21+=β （3）计算大小齿轮的分度圆直径
βcos 11n m z d = βcos 22n m z d = （4）计算齿轮齿宽 8.4111?==d b d ?=41.8
圆整后取mm B 422=,mm B 501=
4.3第二对斜齿轮的基本参数及强度计算 (一)根据已知条件选择材料
1，71.4==ⅡP P kw
2，4003==Ⅱn n r/min 1444==Ⅲn n r/min
（二） 齿轮材料及精度等级。
小齿轮选用45钢调质 硬度HB1=280HBS
大齿轮选用45钢调质 硬度HB1=240HBS
精度等级：8级
(三)按齿轮接触疲劳强度设计
选小齿轮齿数271=z ，79.742777.22=?=z 取752=z 321)][()1(2H E H d t t z z u u t k d σε?α±≥ 66.121=+=αααεεε （四）载荷系数t K 和材料弹性影响系数E Z 选载荷系数t K =1.3,
mm d 8.411= mm d 19.1502=
5.1=m 271=z 972=z
mm B 501=
mm B 422=
查《机械设计》表10-6得材料的弹性影响系数8.189=E Z
(五)齿宽系数d ?
因二级齿轮传动为非对称布置，而齿轮齿面又为软齿面，1=∴d ? (六)许用接触应力[]H σ
由《机械设计》图10-21查得，MPa H 600lim =σ MPa H 5502lim =σ
811088.2)83005(14006060?=?????==h njL N
884.3121004.177.21088.2?=?==i N N 查《机械设计》图10-19得，09.11=HN K ，13.12=HN K 安全系数1=H S []1600*09.13lim 31==H H HN H S K σσ []1550*13.12lim 22==H H HN H S K σσ （七）选小齿轮齿数Z 3=27则大齿轮齿数Z 4=27*2.77=75 1.试算小齿轮分度圆的直径，代入其中][H σ取较小值；43.2=H Z 带入公式得t d 1 2.计算圆周速度v V=1000*6033n d t π==1.05m/s 3.计算载荷系数 根据v ，8级精度，由课本《机械设计》图10-8查得动载荷系1.1 圆柱直齿轮，4.1==ααF H K K
查课本表10-2得使用系数1=A K
查表课本10-4得小齿轮相对于轴承非对称布置时，453.1=βH K 查《机械设计》图10-13得41.1=βF K
得，载荷系数K=V K βαH H A K K K =2.24
mm d t 04.501=
Mpa H 654][1=σ Mpa H 622][2=σ
4.按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径
t K K
t d d 311== 59.99mm （t K 取1.3） mm m z d 16.213cos ==β （八）按齿根弯曲疲劳强度设计
由式：[]32)(211F Sa F a d Y Y z KT m σεφα≥ （1）确定有关系数与参数
1.查《机械设计》图10-20c 得，小齿轮弯曲疲劳强度极限Mpa FE 5001=σ；大齿轮弯曲疲劳强度极限Mpa FE 3802=σ
2.查《机械设计》图10-18得，弯曲疲劳寿命系数95.01=FN K ；
96.02=FN K
3.计算弯曲疲劳许用应力
查表4-6得弯曲疲劳安全系数4.1=F S
[]F
FE HN F S K 111σσ=∴ []F
FE HN F S K 222σσ= 4.计算载荷系数K
17.2==βαF F V A K K K K K
5.查取齿形系数和应力校正系数
由141.2=βε得88.0=βY
由β
3cos Z Z V =得俩个齿轮的当量齿数，得到 62.23=Fa Y ,18.24=Fa Y 59.13=Sa Y ,79.14=Sa Y
6.计算两齿轮的[]F Fa Fa Y Y σ 并比较 []01208.011
1=F Sa F a Y Y σ []01504.0222=F Sa F a Y Y σ 取大齿轮数据 (2)设计计算
73.101504.0366.127114
cos 88.011245024.2222=?≥??????m mm d t 04.501=
V=1.05m/s
24.2=K mm d 99.591= mm m n 16.2= Mpa F 339][1=σ Mpa F 261][2=σ 17.2=K
56.291=V Z 10.822=V Z
对比计算结果，由于齿轮模数m 的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度的承载能力仅与齿轮直径有关，所以取由弯曲疲劳强度算得的m ，并取圆整为标准值m=2，前面计算得1d =59.99mm,得小齿轮的齿数 得29cos 11==m d z β 则大齿轮齿数8029342=?=i z （九）几何尺寸计算 （1）计算中心距β
cos 2)(21n m z z a += （2）修正螺旋角
a
m z z n 2)(arccos 21+=β （3）计算分度圆直径
βcos 11n m z d = βcos 22n m z d = （4）计算齿宽
60.5911?==d b d ?
圆整后取mm B mm B 65,6012==
综上所诉，俩对斜齿轮的参数如下表：（单位/mm ）
高速级齿轮参数 低速级齿轮参数 模数()m mm 1.5 2 小轮分度圆1()d mm 41.8 59.6 大轮2()d mm 150.19 164.41 中心距()a mm
96 112 73.1=m
112=a '''411713 =β
mm d 60.591=
mm d 41.1642= mm B 651= mm B 602=
小轮
1()f d mm 38.05 54.6 大轮2()f d mm 146.25
159.41 小轮1()a d mm 44.8
63.60 大轮2()a d mm 153.19
168.41 小轮1b ()mm 50
65 大轮2b ()mm 42
60 小轮齿数1z 27
29 大轮齿数2z 97 80 β '''92514 '''411713 4.4.外传动（开式直齿锥齿轮传动） 1)齿轮材料，确定许用应力 小齿轮 40Cr 调质 硬度HB1=280HBS 大齿轮45正火 硬度HB1=240HBS 2)许用接触应力[H σ] 由式6-6， min []HLim H N H Z S σσ= 21lim /600mm N H L =σ mm N HL /5502lim =σ
工作条件：使用寿命5,每天8小时，每年300天。连续工作，工作
平稳
接触疲劳极限HLim σ，查图6-4
接触强度寿命系数： 8110037.160?==h njL N 84
.3341072.0?==i N N 3)按齿轮接触疲劳强度设计
转矩2938001=T N ·mm ；
4）载荷系数t K 和材料弹性影响系数E Z
选载荷系数t K =1.4,
查《机械设计》得材料的弹性影响系数2/18.189MP Z E =
查《机械设计》得，14.11=HN K ，16.12=HN K
安全系数1=H S []H H HN H S K 1lim 11σσ= []H
H HN H S K 2lim 22σσ=MPa
5)选小齿轮齿数Z=25则大齿轮齿数Z=25*1.44=36
1.试算小齿轮分度圆的直径 []32211)()5.01(9
2.2H E R R t t Z u T K d σφ?-≥ 2.计算圆周速度v V=1000
*60)
5.01(11R t n d φπ-=1.07m/s 3.齿宽 t R R d R b 1??==
根据v,8级精度，由课本《机械设计》查得动载荷系15.1=v K 1==ααF H K K
查课本得使用系数1=A K
25.2==ββF H K K
得，载荷系数K=V K βαH H A K K K =2.5875
4.按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径
t K K
t d d 311=（t K 取1.4） 5.计算2564.17311=
=Z d m t
Mpa H 684][1=σ Mpa H 627][2=σ Mpa H 627][=σ
mm d t 49.1411= s m v /07.1= mm b 93.40=
2.按齿根弯曲疲劳强度设计 由式：[]31)5.01(4)(22121F Sa F a R R Y Y u z KT m σφφ+-≥ （1）确定有关系数与参数
1.查《机械设计》图10-20c 得，小齿轮弯曲疲劳强度极限Mpa FE 5501=σ；大齿轮弯曲疲劳强度极限Mpa FE 3902=σ
2.查《机械设计》图10-18得，弯曲疲劳寿命系数95.01=FN K ；
96.02
=FN K 3.计算弯曲疲劳许用应力
查表4-6得弯曲疲劳安全系数4.1=F S
[]373111==∴F
FE HN F S K σσMPa []267222==F
FE HN F S K σσ MPa 4.计算载荷系数K
5875.2==βαF V K K K K 5.查齿形系数和应力校正系数
12tan δδctg u == 得 22.552=δ ?=78.341δ 计算当量齿数
44.30cos 1
11==δZ Z V 11.632=V Z 查《机械设计》表得，52.21=Fa Y ，268.22=Fa Y ，625.11=sa Y ，724.12=sa Y
6.计算两齿轮的[]F Fa Fa Y Y σ 并比较 []01098.011
1=F Sa F a Y Y σ []01464
.0222=F Sa F a Y Y σ (2)设计计算 10.501464.0313.125)33.05.01(33.0578*******.24222=?≥+??-???m
对比计算结果，由于齿轮模数m 的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度的承载能力仅与齿轮直径有关，所以取由弯曲疲劳强度算得的m=6.227，并取圆整为标准值mm d 64.1731=
mm m t 95.6=
44.301=V Z 11.632=V Z
6=m
m=7，前面计算得1d =207.909mm,得小齿轮的齿数
得2911==m d z 取30 则大齿轮齿数4244.13030342=?=?=i z 2526422=?=d mm 锥距mm d d R 53.15222221=+= 六、轴的设计计算 6.1轴选45钢，调质 30min n
P A d ?≥ 由《机械设计》表15-3确定 高速轴 A 01=126.中间轴 A 02=120，低速轴 A 03=112 高速轴：3
0min 1n P A d ?≥=15.8mm 有联轴器d=30 中间轴：30min 2n P A d ?≥=25.48mm 因中间轴最小直径处安装滚动轴承，取为标准值d 2min =30mm 低速轴：30min 3n P A d ?≥=35.33mm 1）高速轴
各轴直径 mm d 30=-ⅡⅠ，mm d 36=-ⅢⅡ，mm d 40=-ⅣⅢ，mm d 46=-ⅤⅣ，mm d 30=-ⅥⅤ，mm d 46=-ⅦⅥ，mm d 40=-ⅧⅦ，ⅧⅨd 选取轴承6008，尺寸为156840??=??B D d 故确定轴承段的轴径 各段长度 mm l 57=-ⅡⅠ，mm l 78=-ⅢⅡ，mm l 30=-ⅣⅢ，mm l 9=-ⅤⅣ，mm l 69=-ⅥⅤ
mm l 50=-ⅦⅥ，mm l 3=-ⅧⅦ，mm l 9=-ⅨⅧ，mm l 30=-ⅩⅨ
2）中间轴
LS型螺旋输送机设计说明书 目录 绪论 (2) 第1章螺旋输送机介绍 (3) 1.1 毕业设计的目的 (3) 1.2 毕业设计的任务 (3) 1.3螺旋输送机的基本现状 (4) 1.4螺旋输送机的工作原理及特点 (4) 1.5螺旋输送机的发展历史及趋势 (5) 1.6螺旋输送机的研究现状 (6) 第2章螺旋输送机的设计与参数选用 (7) 2.1产品特点 (7) 2.2主要部件结构特点 (7) 2.3螺旋输送机的具体设计 (7) 2.3.1 螺旋输送机的选型 (7) 2.3.2 螺旋输送机的设计计算 (10) 2.3.3 螺旋输送机外形及尺寸 (15) 2.3.4 螺旋输送机外形长度组合 (15) 2.3.5 螺旋输送机驱动装置 (15) 2.3.6 螺旋输送机轴承选择 (16) 2.3.7 螺旋输送机进出料口装置 (17) 第3章螺旋输送机的安装使用及维护 (18) 3.1 螺旋输送机安装技术条件 (18) 3.2 螺旋输送机的使用与维护 (18) 设计小结 (20) 参考文献 (21)
绪论 螺旋输送机是利用电机带动螺旋回转,推移物料以实现输送目的的机械,它能水平、倾斜或垂直输送,具有结构简单、横截面积小、密封性好、操作方便、维修容易、便于封闭运输等优点。本课题重点研究在与驱动装置的合理选择.驱动装置的合理给螺旋输送机的效率,稳定,安全性的提高大的作用. 本次毕业设计是关于输送机的设计。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。普通型输送机由六个主要部件组成：传动装置，机尾和导回装置，中部机架，拉紧装置以及胶带。最后简单的说明了输送机的安装与维护。
前言 减速器的结构随其类型和要求不同而异。单级圆柱齿轮减速器按其轴线在空间相对位置的不同分为：卧式减速器和立式减速器。前者两轴线平面与水平面平行，如图1-2-1a所示。后者两轴线平面与水平面垂直，如图1-2-1b所示。一般使用较多的是卧式减速器，故以卧式减速器作为主要介绍对象。 单级圆柱齿轮减速器可以采用直齿、斜齿或人字齿圆柱齿轮。 图1-2-2和图1-2-3所示分别为单级直齿圆柱齿轮减速器的轴测投影图和结构图。减速器一般由箱体、齿轮、轴、轴承和附件组成。 箱体由箱盖与箱座组成。箱体是安置齿轮、轴及轴承等零件的机座，
并存放润滑油起到润滑和密封箱体内零件的作用。箱体常采用剖分式结构（剖分面通过轴的中心线），这样，轴及轴上的零件可预先在箱体外组装好再装入箱体，拆卸方便。箱盖与箱座通过一组螺栓联接，并通过两个定位销钉确定其相对位置。为保证座孔与轴承的配合要求，剖分面之间不允许放置垫片，但可以涂上一层密封胶或水玻璃，以防箱体内的润滑油渗出。为了拆卸时易于将箱盖与箱座分开，可在箱盖的凸缘的两端各设置一个起盖螺钉（参见图1-2-3），拧入起盖螺钉，可顺利地顶开箱盖。箱体内可存放润滑油，用来润滑齿轮；如同时润滑滚动轴承，在箱座的接合面上应开出油沟，利用齿轮飞溅起来的油顺着箱盖的侧壁流入油沟，再由油沟通过轴承盖的缺口流入轴承（参图1-2-3）。 减速器箱体上的轴承座孔与轴承盖用来支承和固定轴承，从而固定轴及轴上零件相对箱体的轴向位置。轴承盖与箱体孔的端面间垫有调整垫片，以调整轴承的游动间隙，保证轴承正常工作。为防止润滑油渗出，在轴的外伸端的轴承盖的孔壁中装有密封圈（参见图1-2-3）。 减速器箱体上根据不同的需要装置各种不同用途的附件。为了观察箱
机械设计课程设计 计算说明书 设计题目：带式输送机 班级： 设计者： 学号： 指导老师： 日期：2011年01月06日
目录 一、题目及总体分析 (1) 二、选择电动机 (2) 三、传动零件的计算 (7) 1）带传动的设计计算 (7) 2）减速箱的设计计算 (10) Ⅰ.高速齿轮的设计计算 (10) Ⅱ.低速齿轮的设计计算 (14) 四、轴、键、轴承的设计计算 (20) Ⅰ．输入轴及其轴承装置、键的设计 (20) Ⅱ．中间轴及其轴承装置、键的设计 (25) Ⅲ．输出轴及其轴承装置、键的设计 (29) 键连接的校核计算 (33) 轴承的校核计算 (35) 五、润滑与密封 (37) 六、箱体结构尺寸 (38) 七、设计总结 (39) 八、参考文献 (39)
一、题目及总体分析 题目：带式输送机传动装置 设计参数： 设计要求： 1).输送机运转方向不变，工作载荷稳定。 2).输送带鼓轮的传动效率取为0.97。 3).工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。设计内容： 1.装配图1张； 2.零件图3张； 3.设计说明书1份。 说明： 1.带式输送机提升物料：谷物、型砂、碎矿石、煤炭等； 2.输送机运转方向不变，工作载荷稳定； 3.输送带鼓轮的传动效率取为0.97； 4.工作寿命为8年，每年300个工作日，每日工作16小时。
装置分布如图： 1. 选择电动机类型和结构形式 按工作条件和要求选用一般用途的Y 系列三相异步电动机，卧式封闭。 2. 选择电动机的容量 电动机所需的工作效率为： d w d P P η= d P -电动机功率;w P -工作机所需功率; 工作机所需要功率为： w Fv P 1000 ＝ 传动装置的总效率为： 42d 1234ηηηηηη＝ 按表2-3确定各部分效率： V 带传动效率97.01=η， 滚动轴承传动效率20.97η＝， 三 相电压 380V
目录 设计任务书 (2) 第一部分传动装置总体设计 (4) 第二部分V带设计 (6) 第三部分各齿轮的设计计算 (9) 第四部分轴的设计 (13) 第五部分校核 (19) 第六部分主要尺寸及数据 (21) 设计任务书 一、课程设计题目： 设计带式运输机传动装置（简图如下） 原始数据： 数据编号 3 5 7 10 690 630 760 620 运输机工作转 矩T/(N.m)
运输机带速 0.8 0.9 0.75 0.9 V/(m/s) 320 380 320 360 卷筒直径 D/mm 工作条件： 连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作（8小时/天）。运输速度允许误差为% 。 5 二、课程设计内容 1）传动装置的总体设计。 2）传动件及支承的设计计算。 3）减速器装配图及零件工作图。 4）设计计算说明书编写。 每个学生应完成： 1）部件装配图一张（A1）。 2）零件工作图两张（A3） 3）设计说明书一份（6000~8000字）。 本组设计数据： 第三组数据：运输机工作轴转矩T/(N.m) 690 。 运输机带速V/(m/s) 0.8 。 卷筒直径D/mm 320 。 已给方案：外传动机构为V带传动。 减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。 第一部分传动装置总体设计
一、传动方案（已给定） 1）外传动为V带传动。 2）减速器为两级展开式圆柱齿轮减速器。 3）方案简图如下： 二、该方案的优缺点： 该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中使用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部分为Y系列三相交流异步电动机。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。 计算和说明结果
《机械设计基础A》课程设计 说明书 题目名称：螺旋输送机传动传动系统设计 学院（部）：机械工程学院 专业：机械设计制造及其自动化 学生姓名：朱勇 学号： 12405701114 班级： 1205 指导教师姓名：江湘颜 评定成绩：
目录 1 设计任务书 (1) 2 电动机的选择与运动参数的计算 (3) 2.1电动机的选择 (3) 2.2传动比的分配 (3) 2.3传动装置的运动参数 (4) 3各齿轮的设计及计算 (5) 3.1、圆柱斜齿轮的减速设计 (5) 3.2、圆锥齿轮的减速设计 (10) 4 轴的设计计算 (14) 4.1、输入（高速）轴的设计 (14) 4.2、输出（低速）轴的设计 (20) 5 轴承的选择及计算 (26) 5.1、输入轴的轴承设计计算 (26) 5.2、输出轴的轴承设计计算 (26) 6 联轴器的选择 (27) 7 润滑与密封 (27) 8 其它附件的选择 (27) 9 设计小结 (29) 10 参考文献 (30)
一、设计任务书 传动系统图： 螺旋输送机传动系统简图 1-电动机；2--联轴器；3-单级圆柱齿轮减速器；4-联轴器； 5-开式圆锥齿轮传动；6-螺旋输送机 原始数据：输送机工作主轴功率KW 5.3=P 输送机工作轴转速 n=120r/min 工作条件：螺旋输送机连续运行、单向转动，启动载荷为名义载荷的1.25倍；工作时有中等冲击；螺旋输送机主轴转速 n 的允许误差%5±；二班制（每班8小时），要求减速器设计寿命为8年，大修期为2-3年，中批量生产；三相交流电源的电压为380/220V 。
二、电动机的选择与运动参数的计算 2 1电动机的选择 2.1.1 确定电动机的额定功率 确定传动的总效率η总；其443221ηηηηη???=总中1η、2η、3η、4η分别为 联轴器、一对锥齿轮、一对圆柱齿轮、球轴承的效率。查表可得： 99 .01 =η ， 95 .02 =η ， 97 .03 =η ， 98 .04 =η 7518 .098.097.095.099.0432=???=η总 工作时，电动机的输出功率为： = P d = P 总 η655.47518 .05 .3=KW 由表12-1可知，满P P d e ≥条件的Y 系列三相异步电动机额定功率P e 应取为 5.5KW 。 2.1.2、电动机型号的选择 由《机械设计课程设计》表3-2可知： 单级圆柱斜齿轮的传动比为3-5；开式圆锥齿轮的传动比为2-4；则总传动比的范围为6-20。所以电动机的转速范围为600-2000r/min 。 初步选择同步转速为1500r/min 和1000r/min 的电动机，由表12-1可知，对应于额定功率P e 为5.5KW 的电动机型号分别为Y132S-4型和Y132M2-6型，再根据表12-2中型号比较，选择Y132S-4型较为合理。 Y132S-4型三相异步电动机的额定功率 P e =5.5KW,满载转速 min 1440r n m =，同步转速为1500r/min ，电动机中心高为132mm ，轴伸出部分 用于装联轴器的直径和长度分别为D=38mm 和E=80mm 。 2.2传动比的分配 2.2.1、总传动比计算 由题目给定参数可知输送机工作轴转速min 120r n =， 12120 min /1440a === I r n n m
机械设计基础课程设计说明书 设计题目：螺旋输送机传动装置 学生姓名： 学号： 专业年级： 指导老师： 成绩： 2012年12月30 题目：设计螺旋输送机传动装置 传动系统图： 原始数据： 输送机工作轴转矩T/（N·m）输送机工作轴转速n/(r·min-1) 265 130 工作条件：
连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期8年，小批量生产，两班制工作，输送机工作轴转速误差为±5%。 目录 1.电动机的选择和运动参数的计算 1.1、电动机的选择 (4) 1.2、传动比的分配 (6) 1.3、传动装置运动参数 (6) 2. 各齿轮的设计计算 2.1、直齿圆柱齿轮减速设计 (9) 2.2、直齿圆锥齿轮减速设计 (13) 3.轴结构设计 3.1 、高速轴的设计 (18) 4.校核 4.1、高速轴轴承和键的校核 (23) 4.2、联轴器的选择 (23) 4.3、减速器的润滑 (23) 5.箱体尺寸及技术说明 5.1、减速器箱体尺寸 (25) 6.附件设计 附件设计 (26) 7.其他技术说明 其他技术说明 (27) 8.设计心得 (29) 参考文献 (30)
设计计算和说明 计算结果 1. 电动机的选择和运动参数的计算 1.1、电动机的选择 1.1.1、确定传送机所需的功率w P 设定传送机本身的功率97.0w =η = w P =?w w n T η9550kW kW 719.397 .09550130 265=?? 1.1.2、确定传动总效率总η 443221ηηηηη???=总其中1η、2η、3η、4η分别为联轴器、一对锥齿 轮、一对圆柱齿轮、球轴承的效率。 查表可得：995.01=η、90.02=η、97.03=η、98.04=η 787.098.097.090.099.0432=???=总η 1.1.3、电动机的输出功率 kW P P w d 73..4787 .0719 .3== = η 1.1.4、选择电动机 单级圆柱斜齿轮的传动比 53- 锥齿轮 2-3 则总动比的范围是 6-15 所以，的电动机的转速范围为 （6-15）×130=780-1950 r/min 选择电动机型号为：Y132S-4 5.5KW 1440r/min Y132M2-6 电动机主要技术数据 额定功率w K kW 5.5 满载转速满n min 1440r KW P 719.3w = 787.0=总η kW P d 73.4= 电动机型号：Y132S-4 3i 1=.9 84.2i 2= 08.11=i a kW 28.4P III = kW 91.3P Iv = min 1440I r n = min 370II r n = min 320III r n = min 130Iv r n = m N T I ?=18.31 m N T II ?=83.113m N T III ?=43.110 m N T Iv ?=01..286 kW 69.4P I = kW 41.4P II =231=Z
1.传动装置的总体方案设计 1.1 传动装置的运动简图及方案分析 1.1.1 运动简图 输送带工作拉力 kM /F 6.5 输送带工作速度 /v (1 m -?s ) 0.85 滚筒直径 mm /D 350 1.1.2 方案分析 该工作机有轻微振动，由于V 带有缓冲吸振能力，采用V 带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V 带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部为Y 系列三相交流异步电动机。 总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。 1.2电动机的选择 1.2.1 电动机的类型和结构形式 电动机选择Y 系列三相交流异步电动机，电动机的结构形式为封闭式。
1.2.2 确定电动机的转速 由于电动机同步转速愈高，价格愈贵，所以选取的电动机同步转速不会太低。在一般 机械设计中，优先选用同步转速为1500或1000min /r 的电动机。这里选择1500min /r 的电动机。 1.2.3 确定电动机的功率和型号 1.计算工作机所需输入功率 1000 P Fv w = 由原始数据表中的数据得 P W = 1000 FV = KW 3 1000 10 85.05.6?? =5.25kW 2.计算电动机所需的功率)(P d kW η/P d w P = 式中，η为传动装置的总效率 n ηηηη???=21 式子中n ηηη,,21分别为传动装置中每对运动副或传动副的效率。 带传动效率95.01=η 一对轴承效率99.02=η 齿轮传动效率98.03=η 联轴器传动效率99.04=η 滚筒的效率96.05=η 总效率84.096.099.098.099.095.02 3 =????=η kW kW P W 58.684.0525 .5P d == =η 取kW 5.7P d =
毕业论文（设计）螺旋输送机的设计 院系： 专业： 年级（班级）： 姓名： 学号: 指导教师： 职称： 完成日期：
摘要 螺旋输送机是利用电动机带动螺旋轴转动,使螺旋推移物料从而实现输送目的的机械,它能水平、倾斜或垂直输送,适合短距离输送，具有结构结构简单、体积紧凑、占地面积小、易于密闭、操作和管理方便等优点。 本次任务是设计一台水平输送小麦、水稻等种类粮食螺旋输送机，输送量为30t/h，输送距离为8米，室内外均能适应。重点研究在与驱动装置的合理选择，驱动装置的合理给螺旋输送机的效率、稳定、安全性的提高都有比较大的作用。尽可能发挥其本有的运输特点，尽可能的减小物料输送的阻力，尽可能不要让物料与螺旋叶片黏结而使输送机失去其输送的能力。 本设计阐明了螺旋输送机的工作原理。根据输送量和传输距离确定的螺杆直径，求出所需要的最低螺旋功率，从而根据螺旋功率选择电机、减速器、联轴器。 关键词：螺旋输送机；螺旋轴；连续运输
Abstract Screw conveyor is the use of motor driven screw axis rotation, the spiral passage materials so as to realize the purpose of mechanical transmission, it can be horizontal, inclined or vertical transmission, suitable for short distance transportation, has the advantages of simple structure, compact structure, cover an area of an area small, easy to sealed, convenient operation and management. The mission is to design a horizontal conveying of wheat, rice and other kinds of food screw conveyor, the throughput of 30 t/h, conveying distance is 8 meters, inside and outside are able to adapt to. Key research in with the reasonable choice of drive, drive the reasonable for screw conveyor in the efficiency, stability and security of all has a bigger role. As far as possible the transport of its characteristics, as far as possible the reduction of the resistance of the material conveying, as far as possible, don't let the material and the spiral vane bond and make the conveyor to lose its ability to deliver. This design illustrates the working principle of screw conveyor. According to throughput and transmission distance of the screw diameter, and the minimum needed to spiral power, so as to choose according to the spiral power motor, reducer, coupling. Keywords: screw conveyor；screw axis；continuous transportation
机械设计课程设计： 螺旋输送机 ——传动装置 学校：华南农业大学 学院：工程学院 班级： 制作小组： 制作人： 辅导老师：
目录 摘要 (1) 设计要求 (2) 螺旋输送机传动简图 (2) 第一章：电动机的选择 1.1：选择电动机 (3) 1.2：选择电动机的功率 (3) 1.3：选择电动机的转速 (3) 1.4：确定传动装置总传动比及其分配 (4) 1.5：计算传动装置的运动和动力参数 (5) 第二章：普通V带的设计计算 P (6) 2.1：确定计算功率 ca 2.2：选取普通V带的型号 (6) D和2D (6) 2.3：确定带轮基准直径 1 2.4：验算带速V (6) L和中心距0a (7) 2.5：确定V带基准长度 d 2.6：验算小带轮上的包角 (7) 2.7：确定V带的根数z (8) F.............................................v (8) 2.8：确定带的初拉力 2.9：计算带传动的轴压力 (9) 2.10：V带轮的结构设计 (9)
第三章：单极齿轮传动设计 3.1：选择齿轮类型、材料、精度及参数 (11) 3.2：按齿面接触疲劳强度设计 (11) 3.3：按齿根弯曲疲劳强度设计 (14) 3.4：几何尺寸计算 (17) 3.5齿轮结构设计 (19) 第四章：轴的设计计算 第一节：输入轴的设计 4.1：输入轴的设计 (19) 4.2：输入轴的受力分析 (22) 4.3：判断危险截面和校核 (25) 第二节：输出轴的设计 4.1’：输出轴的设计 (25) 4.2’：输出轴的受力分析 (28) 4.3’：判断危险截面和校核 (31) 第五章：轴承的计算与选择 5.1：轴承类型的选择 (31) 5.2：轴承代号的确定 (32) 5.3：轴承的校核 (32) 第六章：平键的计算和选择 6.1：高速轴与V带轮用键连接 (35) 6.2：低速轴与大齿轮用键连接 (36)
螺旋输送机设计技术参数手册 网站首页>>业界动态>>输送机械常识>>螺旋输送机设计技术参数手册我要投稿 时间：2010-9-11 17:05:07 文章来自于：(输送机械网) 2螺旋输送机主要设计参数分析 2.1输送量 输送量是衡量螺旋输送机生产能力的一个重要指标，一般根据生产需要给定，但它与其他参数密切相关。在输送物料时，螺旋轴径所占据的截面虽然对输送能力有一定的影响，但对于整机而言所占比例不大，因此，螺旋输送机的物料输送量可粗略按下式计算： 2.2螺旋轴转速 螺旋轴的转速对输送量有较大的影响。一般说来，螺旋轴转速加快，输送机的生产能力提高，转速过小则使输送机的输送量下降。但转速也不宜过高，因为当转速超过一定的极限值时，物料会因为离心力过大而向外抛，以致无法输送。所以还需要对转速n进行一定的限定，不能超过某一极限值。 当位于螺旋外径处的物料颗粒不产生垂直于输送方向的径向运动时，则它所受惯性离心力的最大值与其自身重力之间应有如下关系：
物料综合特性系数为经验数值。一般说来，根据物料性质，可将物料分成4类。第1类为流动性好、较轻且无磨琢性的物料；第2类为无磨琢性但流动性较第1类差的物料；第3类为粒度尺寸及流动性同第2类接近，但磨琢性较大的物料；第4类为流动性差且磨琢强烈的物料。各种物料的K值见表2。 螺旋叶片的直径通常制成标准系列，D=100,120,150,200,250,300,400,500和600 mm，目前发展到D=1000 mm，最大可达1250 mm。为限制规格过多过乱．国际标准化组织在系统研究、试验的基础上制订了螺旋输送机标准草案，规定螺旋直经采用R10基本系列优先数系。根据式(5)计算出来的D值应尽量圆整成标准直径（mm）。 2.4螺距 螺距不仅决定着螺旋的升角，还决定着在一定填充系数下物料运行的滑移面，所以螺距的大小直接影响着物料输送过程。输送量Q和直径D一定时，螺距改变，物料运动的滑移面随着改变，这将导致物料运动速度分布的变化。通常螺距应满足下列两个条件：即考虑螺旋面与物料的摩擦关系以及速度各分量间的适当分布关系两个条件，来确定最合理的螺距尺寸。 通常可按下式计算螺距： S=K,D (6) 对于标准的输送机，通常K,为0.8-1.0;当倾斜布置或输送物料流动性较差时K1≤0.8;当水平布置时，K1=0.8-1.O。 2.5螺旋轴直径 螺旋轴径的大小与螺距有关，因为两者共同决定了螺旋叶片的升角，也就决定了物料的滑移方向及速度分布，所以应从考虑螺旋面与物料的摩擦关系以及速度各分量的适当分布来确定最合理的轴径与螺距之间的关系。 一般轴径计算公式为： d=(0.2—0.35)D（7) 2.6填充系数 物料在料槽中的填充系数对物料的输送和能量的消耗有很大影响。当填充系数较小时，物料堆积高度较低，大部分物料靠近螺旋外侧，因而具有较高的轴向速度和较低的圆周速度，物料在输送方向上的运动要比圆周方向显著得多，运动的滑移面几乎平行于输送方向，这时垂直于输送方向的附加物料流减弱，能量消耗降低；相反，当填充系数较高时，物料运动的滑移面很陡，其在圆周方向的运动将比输送方向的运动强，
目录 摘要 (1) 关键词 (1) 1 引言 (2) 2 螺旋输送机的介绍 (2) 2.1 螺旋输送机概述 (3) 2.2 螺旋输送机种类及选择 (4) 2.3 螺旋输送机方案选择 (4) 2.4 螺旋输送机工作原理 (4) 2.5 螺旋输送机整机布置形式 (4) 2. 6 螺旋输送机规格、技术参数 (5) 2. 7 螺旋输送机的设计要求 (5) 3.电动机的计算选型 (5) 3.1 电动机的选择 (6) 3.1.1选择电动机类型和结构型式 (6) 3.1.2选择电动机的容量 (7) 3.2 传动装置的运动和动力参数的计算 (7) 3.2.1各轴转速 (8) 4.减速器设计计算 (9) 4.1 齿轮设计 (9) 4.1.1高速级齿轮传动设计 (10) 4.2 减速器结构设计 (12) 4.2.1机体结构 (12) 4.2.1铸体减速器机体的结构尺寸 (12) 4.3 轴设计 (10) 4.3.1 高速轴设计及校核 (10) 3.4 轴承的选型 (21) 4.5 键的选型 (19)
4.5.1小齿轮轴与电动机的连接，选平键 (23) 4.5.1大齿轮与大齿轮轴的连接，选平键 (24) 4.5.1大齿轮轴与螺旋输送机的连接，选花键 (25) 5.螺旋输送机机体的设计 (26) 5.1 机体主要部件的介绍 (26) 5.2 机体主要部件的选择计算 (30) 6.螺旋输送机机体的安装条件、使用及维护 (32) 6.1 螺旋输送机机体的安装条件 (32) 6.2 螺旋输送机机体的使用及维护 (35) 结束语 (36) 参考文献 (36) 致谢 (36)
双轴螺旋输送机 摘要：随着现代科学技术的日益发展，螺旋输送机的应用也越来越广泛。物料从进料 口加入，当转轴转动时，物料受到螺旋叶片法向推力的作用。该推力的径向分力和叶片对物料 的摩擦力，有可能带着物料绕轴转动，但由于物料本身的重力和料槽对物料的摩擦力的缘故， 才不与螺旋叶片一起旋转，而在叶片法向推力的轴向分力作用下，沿着料槽轴向移动。 本设计以建筑业为背景，对此工况下所要求的螺旋输送机结构进行设计与计算，对整个装 置中的传动系统进行了运动力学分析及结构设计，对其驱动装置做了深入设计，并着重对其主 要零部件进行了具体设计，包括螺旋输送机的螺旋直径，螺距，轴径进出料口，叶片形式，中 间悬挂轴承，槽体，螺旋轴的计算选型。 电动机是通过螺旋输送机的功率来计算选型。减速器中齿轮通过齿面接触疲劳强度来计算，通过齿根弯曲疲劳强度验算；轴按许用弯曲应力计算法校核轴径。 关键词:电动机；减速器；螺旋叶片；螺旋轴 Biaxial Screw Conveyor Abstract：For the construction industry background, which is required by the screw conveyor design and structure in this design. The entire device in the transmission system for the movement of mechanical and structural was designed. The design of its driving system and the specific design of its main parts, which is including the screw conveyor spiral diameter, pitch, the shaft diameter of inlet orifice, the calculation and selection of the shafts, the middle hoist and the spiral axis were carried out.. In detal, motor is through the power of the screw con With the growing of modern science and technology development, application of the screw conveyor is more and more widely. When the material was added to the inlet orifice, and the shaft rotated, the materials was given the thrust by the helicallobe. The thrust of the radial contribute to the material and blade the friction, it is possible that the materials could rotate around the axis, but because of the gravity of the material and the friction which the silo acted, the
带式输送机的传动系统设计机械设计课程设计
机 机械设计课程设计 设计说明书 设计“带式输送机的传动系统” 起止日期：2013 年12月16日至2013年12 月28 日学生姓名 班级 学号 成绩 指导教师(签字) 机械工程学院 2013年12月28日
机械设计课程设计计算说明书 一、传动方案拟定 (2) 二、电动机的选择 (2) 三、运动、动力学参数计算 (4) 四、传动零件的设计计算 (5) 五、轴的设计 (13) 六、轴承的寿命校核 (26) 七、键联接强度校核计算 (28) 八、润滑方式，润滑剂以及密封方式的选择 (29) 九、减速箱体结构尺寸 (30) 十、设计小结 (31) 十一、参考文献 (32)
计算过程及计算说明 一、传动方案拟定 设计二级圆锥-圆柱齿轮减速器 工作条件： 带式输送机在常温下连续工作、单向运转；空载启动，工作载荷较平稳；输送带工作速度v 的允许误差为±5%；二班制（每班工作8h ），要求减速器设计寿命为8年，大修为2～3年，大批生产；三相交流电源的电压为380/220 V 。 （1） 原始数据：运输机工作周转矩F=3100N ；带速n=45r/min 滚筒直径D=340mm 二、电动机选择 1、电动机类型的选择： Y 系列三相异步电动机 2、电动机功率选择： （1）工作机所需功率： P W =FV/1000 因为60/D V n π= ，把数据带入式子中得n=45r/min,所以 P W =3100×0.8/1000=2.48kW (2) 1）传动装置的总效率： 注释及说明 F=3100N n=45r/min D=340mm P W =2.48kW
螺旋输送机的设计及输送机理仿真 一、选题理由 随着我国各行业的竞争不断加剧，产品的优化和和效率的提高已经成为各个企业和工厂相继追求的目标，要想在激烈的竞争中占据有利地位，必须对现有的产品和设施不断优化改造，以适应时代和社会的需要。为此，必须要对螺旋输送机内部颗粒运动规律及螺旋输送机各参数进行分析研究，从而找出优化方法。本课题应用 EDEM 软件对散体在不同填充系数、不同螺旋转速下的输送状态进行模拟仿真，从而得出水平螺旋输送机输送效率的影响因素，为高效水平螺旋输送机的生产制造提供理论基础，促进各产业的快速发展 二、研究目的和意义 螺旋输送机俗称绞龙主要用于短距离水平或垂直方面输送散体物料的连续性输送机械。它主要有以下几个优点：结构简单，外形尺寸小，造价低具有良好的密封性，对物料破化作用强。但其存在很多明显缺点:不宜长距离大运量的连续输送物料。 如果螺旋输送机的设计与待输送的材料不匹配，将会产生以下问题：波动和不稳定的流速，不精确的计量和配料，不同质的产品，产品的降质，过多的功率消耗，高启动力矩以及高设备磨损。通过EDEM软件对物料颗粒进行仿真模拟，了解物料颗粒在螺旋输送机内的运动规律以及螺旋输送机的各个参数对输送效率的影响将对于螺旋输送机的优化与发展起到重要的推动作用。本文主要针对水平螺旋输送机，通过对螺旋输送机的参数选型设计，强度校核以及对物料颗粒在螺旋输送机内运动的仿真分析，找出影响螺旋输送机输送效率的因素并提出改进措施。 三、主要参考文献及资料 [1]范招，胡国明，水平螺旋输送机的离散元法仿真分析[J].煤矿机 械.2014年11期。
[2]于瑞江，汤晓华，张玉玲。基于离散元法的水平螺旋输送机仿真模拟与分析[D].北京工商大学大学硕士论文。 [3] 张福培，大倾角螺旋输送机的工作原理和设计[J].华东建筑机械厂 [4]刘艳妮，大倾角带式输送机的动态分析[D].山东科技大学硕士论文。 [5]陶亮，何船，陈娟，螺旋输送机的设计计算及其关键零部件仿真[J].矿山机械2015年08期。 [6] 刘伟立，卫红波，基于EDEM软件的螺旋输送机仿真及分析[A]. 中国煤炭科工集团太原研究院有限公司。 [7]吴超，胡志超，基于离散单元法的螺旋输送机数值模拟与分析[D].南通大学机械工程学院。 [8]翟晓晨，孟文俊，张晓寒，基于DEM的散料在垂直螺旋输送机中的运动分析D].太原理工大学硕士论文。 [9]王国强，郝望军，王继新。离散单元法及其在EDEM上的实践.西北工业大学出版社。 [10]向少学王小乐。基于EDEM仿真的水平螺旋输送机输送机理分析研究[J]. 港口装卸2015年第5期。 [11]D.Kretz,S.Callau-Monje,Discrete element method (DEM) simulation and validation of a screw feeder system. [J].Powder Technology, 2016, Vol.287 [12]Roberts, A.W., The influence of granular vortex motion on the volumetric performance of enclosed screw conveyors[J]. Powder Technology, 104, pp. 56–67, 1999. [13]P.J.Owen,P.W.Cleary.Prediction of screw conveyor performance using the Discrete Element Method (DEM) [J].Powder Technology, 2009.Vol.193(3), pp.274-288 [14]A.W.Roberts.The influence of granular vortex motion on the volumetric performance of enclosed screw conveyors[J].Powder Technology, 1999, Vol.104 (1), pp.56-67 [15]Justin.W.Fernandez,Paul.W.Cleary.Effect of screw design on hopper
毕业论文文献综述 机械设计制造及其自动化 螺旋输送机传动装置设计 1、国内螺旋输送机技术的现状 我国生产制造的螺旋输送机的品种、类型较多。在“八五”期间，通过国家一条龙“日产万吨综采设备”项目的实施，螺旋输送机的技术水平有了很大提高，煤矿井下用大功率、长距离螺旋输送机的关键技术研究和新产吕开发都取得了很大的进步。如大倾角长距离螺旋输送机成套设备、高产高效工作面顺槽可伸缩螺旋输送机等均填补了国内空白，并对螺旋输送机的减低关键技术及其主要元部件进行了理论研究和产品开发，研制成功了多种软起动和制动装置以及以PLC为核心的可编程电控装置，驱动系统采用调速型液力偶合器和行星齿轮减速器。目前，我国煤矿井下用螺旋输送机的主要技术特征指标如表1所示。 2.1大型螺旋输送机的关键核心技术上的差距 ⑴螺旋输送机动态分析与监测技术长距离、大功率螺旋输送机的技术关键是动态设计与监测，它是制约大型螺旋输送机发展的核心技术。目前我国用刚性理论来分析研究螺旋输送机并制订计算方法和设计规范，设计中对输送带使用了很高的安全系统（一般取n=10左右），与实际情况相差很远。实际上输送带是粘弹性体，长距离螺旋输送机其输送带对驱动装置的起、制动力的动态响应是一个非常复杂的过程，而不能简单地用刚体力学来解释和计算。已开发了螺旋输送机动态设计方法和应用软件，在大型输送机上对输送机的动张力进行动态分析与动态监测，降低输送带的安全系统，大大延长使用寿命，确保了输送机运行的可靠性，从而使大型螺旋输送机的设计达到了最高水平（输送带安全系数n=5～6），并使输送机的设备成本尤其是输送带成本大为降低。 ⑵可靠的可控软起动技术与功率均衡技术长距离大运量螺旋输送机由于功率大、距离长且多机驱动，必须采用软起动方式来降低输送机制动张力，特别是多电机驱动时。为了减少对电网的冲击，软起动时应有分时慢速起动；还要控制输送机起动加速度0.3～0.1 m/s2，解决承载带与驱动带的带速同步问题及输送带涌浪现象，减少对元部件的冲击。由于制造误差及电机特性误差，各驱动点的功率会出现不均衡，一旦某个电机功率过大将会引起烧电机事故，因此，各电机之间的功率平衡应加以控制，并提高平衡精度。国内已大量应用调速型液力偶合器来实现输送机的软起动与功率平衡，解决了长距离螺旋输送机的起动与功率平衡及同步性问题。但其调节精度及可靠性与国外相
第一节设计任务书 北京交通大学海滨学院 课程设计任务书 课程名称：机械设计 设计题目：带式输送机的传动装置设计 1 。传动系统示意图 方案3：电机→圆锥圆柱齿轮(斜齿)减速器→开式一级齿轮减速→工作机 1—电动机；2、4—联轴器；3—圆锥-圆柱斜齿轮减速器；5—输送带；6—滚筒 2．原始数据 设计带式输送机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器，原始数据如表1.1所示： 表1.1 原始数据 3 皮带的有效拉力F N 3000 输送带工作速度v m/s 1.20 输送带滚筒直径d mm 400 3．设计条件 1.工作条件：机械装配车间；两班制，每班工作四小时；空载起动、连续、单向运转，载荷平稳； 2.使用期限及检修间隔：工作期限为8年，每年工作250日；检修期定为三年； 3.生产批量及生产条件：生产数千台，有铸造设备； 4.设备要求：固定； 5.生产厂：减速机厂。 4．工作量 1.减速器装配图零号图1张； 2.零件图2张（箱体或箱盖，1号图；中间轴或大齿轮，1号或2号图）； 3.设计说明书一份约6000～8000字。
第二节 电动机的选择和传动装置的运动、动力参数计算 计算过程与说明 结果 一、选择电动机 1.选择电动机类型 按工作要求和工作条件选用Y 系列三相鼠笼型异步电动机，其结构为全封闭自扇冷式结构，电压为380V 。 2.选择电动机的容量 工作机的有效功率为 kw kw Fv P W 6.31000 2.130001000=?== 从电动机到工作机输送带间的总效率为 6 5524321ηηηηηηη=∑ 式中，1η、2η、3η、4η、5η、6η分别为圆锥齿轮传动、圆柱斜齿轮传动、开式齿轮传动、联轴器、轴承和卷筒的传动效率。分别查表为 1η=0.97，2η=0.98，3η=0.93，4η=0.99，5η=0.99，6η=0.96，则 791.096.099.099.093.098.097.05 26 5 524321=?????==∑ηηηηηηη 所以电动机所需工作效率为 kw kw P P W d 55.4791 .06.3== = ∑ η 3.确定电动机转速 按推荐的传动比合理范围，圆锥圆柱二级减速器的传动比为 ='12i 8～25，开式圆柱齿轮传动比为='3i 2～6，而工作机卷筒轴的转速为 min /3.57min /400 2 .1100060100060r r d v n W =???=?= ππ kw P W 6.3= 791.0=∑η kw P d 55.4=
学院： 专业： 课程名称：机械设计基础 2011年12月19日设计日期：指导老师：学生名字：学号：目录
一、设计任务 (3) 二、传动方案拟定 (4) 三、电动机的选择 (5) 四、计算总传动比的分配 (6) 五、传动系统的运动和动力参数计算 (7) 六、加速器传动零件的设计计算 (8) 七、减速器轴的设计计算 (16) 八、减速器滚动轴承的选择及寿命计算 (26) 九、键联接的选择及计算 (28) 十、联轴器的选择 (29) 十一、加速其箱体及附件设计……………………………… 十二、润滑与密封 (29) 十三、小结……………………………………………………. 十四、参考文献 (30) 十五、附录（零件及装配图） (30) 一、设计任务 1、带式输送机的原始数据 输送带拉力F/kN 2.6 1.4 输送带速度v/(m/s) 360
滚筒直径D/mm 2、工作条件与技术要求 ；）输送带速度允许误差为：1xx%3）工作情况：连续单向运转，两班制工作，载荷变化不大； 4）工作年限：5年； 6）动力来源：电力，三相交流，电压380V， 3、设计任务量： 1) 减速器装配图一张（A0）； 2) 零件工作图（包括齿轮、轴的A3图纸）； 3）设计说明书一份。 计算及说明结果 二、传动方案拟定 方案 、结构特点 4-联轴3-减速5-滚6-传送1-电动2-带传 ）外传动机构为带传动 ）减速器为一级齿轮传动 、该方案优缺点
优点适用于两轴中心距较大的传动；、 具有良好的挠性，可缓和冲击，吸收振动；过 时打滑防止损坏其他零部件；结构简单、成本 廉 缺点传动的外廓尺寸较大需张紧装置 ；带的由于打滑，不能保证固定不变的传动 计算及说明结果 命较短；传动效率较低。 三、电动机的选电动机的类 1 按工作要求和工作条件选系列三相笼型异 电动机，卧式封闭自扇冷式结构，电380 2工作机功PK k100 式Fw=2600N V=1.4m/s 是带式输送 的功率，W=0.95 代入上式 260=3.83Kw 9100按下电动机的输出功率功k