文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 !.{{QwZ
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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。 {-5b[m(
1.运输带工作拉力F=2.5 KN +qF,XJ2
2.运输带工作速度V=1.4 M/S P}p6{
3.滚筒直径 D=200 mm f%d
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4.滚筒效率n=0.96 1\,wV,
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; w\.z-6G
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 na4^RPtN\e
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 j7&0ckN&G
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 Cd'SPaR
部件:1电动机 .Wci@5:3
2V带传动或链传动 ZZ;V5o6E
3减速器 +Mh 9Jf
4联轴器 +@oo8io
5输送带 [SLBA_d
6输送带鼓轮 _UeIzdV9
传动方案设计如下: h@?BA<'S
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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 @`ttyI^1f
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1. 选择电动机的类型 "+ji`{
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 vxo iPqo
2. 确定电动机的容量 )S|}de/a2
电动机所需功率由公式 T(^<sjOs
Pd=Pw/ηa (KW) "rr,P0lgX
Pw=Fv/1000ηw Bk1Q.Un
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) P$\vD^
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: \~zTc_
ηa=η带η²轴η齿η链 U:E:"
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 :R<n{%~
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 Rd5r~iT
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW #$Z|)i]w
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW @"H+QVJ@
3 确定电动机的转速 -)aBS3
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) dHnId2@#
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. #{l+I(M
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 ~|pVz/s|G
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). 2:/'
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 M0 x5s@
(1) 求传动比 7^Jszd:c08
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: RWXj)H)w
ia=na/nw =960/114.6=8.038 FcsEv {#U
(2) 分配传动装置传动比 ^,b*.6t
ia=i带i减 aM3%Mx?w
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 E[6JHBE*r
则i减=ia/i带=3.35 )-[ 2vhXz
5.传动装置的运动和运动参数的计算 yK0Q,
(1) 各轴功率 .F?yt5{5No
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) jfS?#;T)
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) [FC7+
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(2) 各轴扭矩 1U~AupHE
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) 9.lSF
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) {{[).o/
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电动机 型号为Y132M-6 s>"=6 gb
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) gUL`)t\} *
(3) 各轴转速 rd0BvQ9TK
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) 6}x^T)R
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) }^?dK3~q
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三.V带传动设计 k_
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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。 *_!nil 3(i
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, A'c0zWV2
设计功率Pd=KAP kW Kxn/@@z>u
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, brl(7_2
由转速在满载时为960r/min -iR}kP|
查表得 <wW#Wnc ]
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四 .传动零件的计算 4'3do>!
设计一般用途的传动零件 .#^ta9^t7
1. 选择材料 kw)("SQ
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。 0lpkG
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2. 按齿面接触强度确定主要参数 w>#{Nl7gz
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 h?_Cv*0q
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) KLb"_1z
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. di.yh3N$
a8 X}r.
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) o;'E("!<Z
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 +kA>^
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 CFE ubEb
t=15x300x16=72000h LR:PSgy
N1=60x384x72000=1660000000 {!RDb'Zp
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 @*?)S{8
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) Fl0(n #L
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 %MG{KG=&o
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² s;brs}
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² \c')9g@
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