矿用链板输送机传动装置设计.doc

机械设计基础课程设计设计说明书设计者：指导教师：目录一设计任务书………………………………………………………3二传动方案的拟定…………………………………………………4三电机的选择………………………………………………………4四运动和动力参数的计算…………………………………………5五传动件的设计计算………………………………………………6六轴的设计…………………………………………………………12七滚动轴承的选择与寿命计算……………………………………20八联轴器的选择……………………………………………………24九键联接的选择和验算……………………………………………25十箱体的设计………………………………………………………26十一减速器附件的设计……………………………………………26十二润滑和密封……………………………………………………27参考文献………………………………………………………………28一、设计任务书矿用链板输送机传动装置设计1、设计条件：（1）机器用途：煤矿井下运煤；（2）工作情况：单向运输，中等冲击；（3）运动要求：输送机运动误差不超过7%；（4）工作能力：储备余量15%；（5）使用寿命：十年，每年300天，每天8小时；（6）检修周期：半年小修，一年大修；（7）生产批量：小批量生产；（8）制造厂型：矿务局中心机厂中型机械厂；2、输送机简图：如图13、原始数据：运输机链条速度：0.6m/s；运输机链条拉力：12KN；主动星轮齿数：11；主动星轮节距：50mm；4、设计任务：（1）设计内容：①电动机选型②传动件设计③减速器设计④联轴器选型设计；（2）设计工作量：①装配图1张②零件图2张；二、传动方案的拟定根据传动装置各部分的相对位置（如图1），综合考虑工作机的性能要求、工作条件和可靠性，以使结构简单、尺寸紧凑、加工方便、成本低、传动效率满足要求等，选择二级圆锥-圆柱齿轮减速器，机构运动简图如图2：三、电机的选择1、计算运输机主轴的转速和功率（1）转速由原始数据可得主动星轮的直径d===175.2㎜,则===65.44r/min（2）功率pw=Fv=12×0.6=7.2kw2、电动机的功率（1）传动装置的总效率η由参考文献[1]表1-2查得：滚筒效率η1=0.96；弹性联轴器效率η2=0.99；滚动轴承效率η3=0.98；圆柱齿轮传动效率η4=0.97；圆锥齿轮传动效率η5=0.95；由于有两个滚筒，两个联轴器，三个滚动轴承。故总效率η=η12η22η33η4η5=0.962×0.992×0.983×0.97×0.95=0.7834（2）所需电动机的功率Pr=Pw/η=7.2/0.7834kw=9.19kw3、选择电动机的型号根据工作条件：煤矿下运输，应选择防爆电机。查参考文献[2]表7-2-2选择电动机的型号为Y160L-6，额定功率11kw，满载转速970r/min,电动机轴伸直径48mm。四、运动和动力参数的计算1、分配传动比（1）总传动比：i=970/65.44=14.822（2）各级传动比：多级减速器可按照，可按照“前小后大”（即由高速级向低速级逐渐增大）的原则分配传动比，且相邻两级差值不要过大。这种分配方法可使各级中间轴获得较高转速和较小的转矩，因此轴及轴上零件的尺寸和质量下降，结构较为紧凑。直齿圆锥齿轮（高速级）传动比i12=0.25i=3.705斜齿圆柱齿轮（低速级）传动比i23=4（3）实际总传动比i实=i12·i23=3.705×4=14.82因为Δi=i-i实=0.002<0.05,故传动比满足要求。2、运动和动力参数计算（1）轴0（电动机轴）P0=Pr=9.19kwn0=970r/minT0=9550×9.19/970=90.478N·m（2）轴1（高速轴）P1=P0·η1·η2=9.19×0．96×0．99=8.734kwn1=n0=970r/minT1=9550P1/n1=9550×8.734/970=85.989N·m（3）轴2（中间轴）P2=P1·η3·η5=8.734×0.98×0.95=8.131kwn2=n1/i12=970÷3.705=261.81r/minT2=9550P2/n2=9550×8.131/261.81=296.293N·m（4）轴3（低速轴）P3=P2·η3·η4=8.131×0.98×0.97=7.729kwn3=n2/i23=261.81÷4=65.45r/minT3=9550P3/n3=9550×7.729/65.45=1127.76N·m（5）轴4（运输机主轴）P4=P3·η1·η2·η3=7.198kwn4=n3=65.45r/minT4=9550P4/n4=9550×7.198/65.45=1050.387N·m五、传动件的设计计