文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 Ki,SFww8r
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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。 ILU7Yhk
1.运输带工作拉力F=2.5 KN F+m%PVW:
2.运输带工作速度V=1.4 M/S j TyR+#Wn
3.滚筒直径 D=200 mm (\8~W*ej"
4.滚筒效率n=0.96 A5\00O~
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; 4!</JZX~$
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 x* 9 Xu"?
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 nZbINhls
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 d:X@zUR*)
部件:1电动机 ,l47;@kr
2V带传动或链传动 V`WSZ
3减速器 d$H
4联轴器 AL;z's(F?
5输送带 ^ 5D%)@~
6输送带鼓轮 Sk6B>O <:
传动方案设计如下: F4*ssx
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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 G1fC'6$3
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1. 选择电动机的类型 aH?+^f"D
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 +ag_ w}
2. 确定电动机的容量 rS!M0Hq>t
电动机所需功率由公式 bO` SBq$
Pd=Pw/ηa (KW) KL yI*`
Pw=Fv/1000ηw v`@NwH<r
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) Sh2BU3
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: +[rQf<*
ηa=η带η²轴η齿η链 b_X&>^4Dkl
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 ~1&WR`U
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 9:P\)'y?
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW :,ucJ|
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW L54]l^ls>
3 确定电动机的转速 !nsx!M
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) <aLS4
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. $XI.`L *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]H8^
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). WQ}wQ:]
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 $4^SWT.
(1) 求传动比 5.*,IedY
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: *FktI\tS
ia=na/nw =960/114.6=8.038 -|Zzs4bx
(2) 分配传动装置传动比 lm
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ia=i带i减 _-lE$
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为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 P6O\\,B1A
则i减=ia/i带=3.35 ,l6,k<
5.传动装置的运动和运动参数的计算 Av?R6
(1) 各轴功率 i%JJ+9N
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) 2Kf/I d1
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) [@ev%x,
(2) 各轴扭矩 P1Z"}Qw
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) p20JUzy
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) {x?qz~W
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n=1000 lOp.cU
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电动机 型号为Y132M-6 SAdE9L =d
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i减=3.35 W-l+%T!
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TI=85.76N/m @t~y9UfF
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) v>#Njgo
(3) 各轴转速 P,ueLG=
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) N?ccG\t
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) 3fhY+$tq
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三.V带传动设计 /3ohm|!rW
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 G,)zn9X
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, Z=]SAK`
设计功率Pd=KAP kW <,M"kF:
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, A<+Dx
由转速在满载时为960r/min 2`4m"D tA
查表得 zV&l^.
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四 .传动零件的计算 0"R>:f}
设计一般用途的传动零件 B'yjMY![
1. 选择材料 M{jXo%C
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。 M_E,pg=rWI
2. 按齿面接触强度确定主要参数 :+"4_f0
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 a&%aads
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) ia5%
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. E+ /Nicn=
j=O+U_w
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) uY5|Nmiu
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 lAN&d;NU6Z
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 g7zl5^o3j
t=15x300x16=72000h nYx
/q
N1=60x384x72000=1660000000 pbx*Y`v
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 +@rFbsyJ.
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) E*YmHJ:k
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 ,?8a3%
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² xrg"/?84
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² D)-LZbPa
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[σH1]= 580N/ mm² .f$2-5q
[σH2]= 557 N/ mm² C
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计算时的以小值代入 ]2-Qj)mZ]
为齿数比. bVcJ/+Yx|
将各参数代入得 G+=Gc(J
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则 )L&y@dy)
的标准 L!JC)p.
中心距为 `RY}g;
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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 ?sHZeWZ(
i实 "vk]y
合要求。 _7N?R0j^9N
故分度 圆直径 ]n4PM=hz
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齿度 T4W20dxL7
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3、校核齿根弯曲强度 ddL3wQ
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