文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 @Q;%hb
0L_JP9e
设计一带式输送机使用的V带传动或链传动及直齿圆柱齿轮减速器。设计参数如下表所示。 "/e:V-W
1.运输带工作拉力F=2.5 KN )A}u)PH4O
2.运输带工作速度V=1.4 M/S x roo_
3.滚筒直径 D=200 mm E({W`b~_f
4.滚筒效率n=0.96 =ILE/pC-|
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; 2 HNKq<
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 "NY[&S
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 LE!xj 0
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 )aov]Ns
部件:1电动机 iYi3x_A`
2V带传动或链传动 #d,+87]\=
3减速器 C:+-T+m[
4联轴器 ' XJ>;",[
5输送带 u]K&H&AxT
6输送带鼓轮 U_t[J|
传动方案设计如下: mhZ{}~
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二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 8jBrD1
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1. 选择电动机的类型 #VM+.75o1
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 [3K& cX}B
2. 确定电动机的容量 :.DZ~I
电动机所需功率由公式 p{@j M
Pd=Pw/ηa (KW) |Y-{)5/5}
Pw=Fv/1000ηw "SMRvi57T
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) rY?]p Mp
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: ()'yY^
ηa=η带η²轴η齿η链 o#Gf7.E8
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 \wZ
4enm
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 qjr:(x /
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW :)9CG!2y<M
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW _cc37[
3 确定电动机的转速 nYsB^Nr6
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) b=L4A,w~a
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. MnLo{G]
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 B)x^S
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符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). F Jp<J
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 en"\2+{Cg
(1) 求传动比 .wO-2h{Q
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为:
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ia=na/nw =960/114.6=8.038 ]pWn%aGv*Y
(2) 分配传动装置传动比 F AQx8P
ia=i带i减 y&A&d-
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 z%;_h-
则i减=ia/i带=3.35 ^v&"{2
5.传动装置的运动和运动参数的计算 Doe:m#aNj
(1) 各轴功率 65vsQ|Zw
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) ,`8:@<e
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) U
UhlKV|5
(2) 各轴扭矩
6o1[fr
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) +V9 (4la
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) b5#Jo2C`AJ
,z01*Yx
n=1000 L@S1C=-/
bt"5.nm
电动机 型号为Y132M-6 19:1n]*X<
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TI=85.76N/m .7+"KP:
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) <r)5jf
(3) 各轴转速 E_0i9
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) y,6KU$G
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) NOFH
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三.V带传动设计 Vt
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保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 &?7+8n&+
该系统载荷变动小,工作条件不是很恶劣,所以工况系数选用为1.2, (9D,Ukw
设计功率Pd=KAP kW :aMp,DfM]P
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, q\87<=9J
由转速在满载时为960r/min bq`0$c%hN
查表得 f%Bm x{Ttq
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四 .传动零件的计算 Y$ ;C@I
设计一般用途的传动零件 RTNUHz;{L
1. 选择材料 ?s("@dz_
小齿轮选用45号钢调质,大齿轮用45号钢正火,查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255,大齿轮齿面硬度为160-217,计算时取平均值小齿轮为236,大齿轮为188。 ^Q]*CU+C
2. 按齿面接触强度确定主要参数 xaWm wsym
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 _n(NPFV
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) Z2WAVSw
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. $@t-Oor;
@U%I 6 t
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) 9(Vq@.;Z`j
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 Dqe/n_Z
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS2=188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min jl=<Q.Mm7
t=15x300x16=72000h d9[*&[2J|
N1=60x384x72000=1660000000 9
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N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 -tSWYp{
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) K^k1]!W=
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 QtQku1{
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² tqIz$84G
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² IBWUeB:b
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[σH1]= 580N/ mm²
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[σH2]= 557 N/ mm² )dG7$,g
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计算时的以小值代入 jwTb09
为齿数比. \rcbt6H
将各参数代入得 [Ym?"YwVX
RP7e)?5$s
gCgMmD=AZ
则 IO`.]iG
的标准 ?.IT!M}DR
中心距为 T%KZV/
Us M|OH5k
由于齿轮传动须装入箱体,现a为小数,结加工和测量带来不便,应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿,调整后位动比误差 只要在3-5%内, 因此Z2=93则a=150mm tk<dp7y7
i实 $B*E k>EK
合要求。 "}Ch2K
故分度 圆直径 f$iv+7<B^
De4UGX
齿度 wQ*vcbQX*
Jj|HeZ1C f
3、校核齿根弯曲强度 LS Na
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d1=59mm N/TUcG|m\
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