文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 !AXt6z cZ
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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。 ^`S.Mw.
1.运输带工作拉力F=2.5 KN `Sx1?@8(
2.运输带工作速度V=1.4 M/S L`"j>),
3.滚筒直径 D=200 mm ^O3i)GO
4.滚筒效率n=0.96 Et! 6i7`]
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; h-<Qj,L{W
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 ],~H3u=s3
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 ;Rf@S$
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 |SfCuV#g/<
部件:1电动机 } *jmW P
2V带传动或链传动 JKz]fgOd$
3减速器 4aiI&,
4联轴器 *!.anbo@?z
5输送带 RsW4 '5
6输送带鼓轮 TCR|wi]
kW
传动方案设计如下: ffQm"s:P
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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 6OB3%R'p
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1. 选择电动机的类型 CEVisKcE:
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 lD{*Z spz
2. 确定电动机的容量 _'4S1
电动机所需功率由公式 +`iJ+
Pd=Pw/ηa (KW) (I#mo2
Pw=Fv/1000ηw *I[tIO\
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) <'QI_mP*
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: :cf#Tpq"
ηa=η带η²轴η齿η链 p1\mjM
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 Sx8C<S5r<
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 Ylyk/
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW *
F_KOf9p
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW 7?D?s!%\
3 确定电动机的转速 8rjD1<
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) i{16&4 '
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. `(ik2#B`}
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 {ya.
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). [0hahR
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 kY!zBk
(1) 求传动比 9X%:
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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: :e nR8MS
ia=na/nw =960/114.6=8.038 .}v" `>x
(2) 分配传动装置传动比 ? dHl'
ia=i带i减 7Xu# |k
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 ]@b9m
则i减=ia/i带=3.35 EFljUT?&
5.传动装置的运动和运动参数的计算 beC%Tnb7
(1) 各轴功率 %Zbm%YaW5
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) {wsJ1v8!
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) |/^S%t6*
(2) 各轴扭矩 )dqNN tS
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) 6_])(F3+w.
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) E5@ =LS
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n=1000 '?mF,Co{
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电动机 型号为Y132M-6 6%ofS8[
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TI=85.76N/m b<~-s sL7a
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) g:a[N%[C
(3) 各轴转速 'JJKnE zQ
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) SFd_k9
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) f"P866@oWn
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三.V带传动设计 3JQ7Cc>
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 @ !su7
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, Wjl2S+Cc
设计功率Pd=KAP kW q`r| DcN~
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, tNr'@ls
由转速在满载时为960r/min lM4 Z7mT /
查表得 PF/K&&9}
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四 .传动零件的计算 4_-&PZ,d
设计一般用途的传动零件 /~'C!so[v
1. 选择材料 DDkN3\w
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。 +3.9)w
2. 按齿面接触强度确定主要参数 QDY uJ&!h
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 YQ:$m5ai
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) @uyQH c,V
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4.
:MF`q.:X
a({Rb?b
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) &_Cc
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 ."dT6u E
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS2=188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min 9U<WR*H
t=15x300x16=72000h >mA]2gV<a
N1=60x384x72000=1660000000 BEb?jRMjLg
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 YM;ro5_KF
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) -S]ercar
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 @Un/,-ck
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² X~VI} dJ
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² axC{azo|
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[σH1]= 580N/ mm² FiReb3zR
[σH2]= 557 N/ mm² fGj66rMGw
FB?V<x
计算时的以小值代入 ecl6>PS$'
为齿数比. aC9iNm8w
将各参数代入得 ?7CdJgJp
Fi+DG?zu
R+0fs$su
则 8}[<3K%*g
的标准 Da! fwth
中心距为 ^K[xVB(&
FDiDHOR
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 5R.jhYAj
i实 BHz_1+d
合要求。 yAGQD[ih
故分度 圆直径 E}w5.1
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齿度 VZamR}x
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3、校核齿根弯曲强度 Z{ YuX
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