文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 \WKly
OLp;eb1g
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。 G41 gil6k
1.运输带工作拉力F=2.5 KN 5RD\XgyN]
2.运输带工作速度V=1.4 M/S b.V\EOk
3.滚筒直径 D=200 mm -F\xZ
4.滚筒效率n=0.96 kW=g:m
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; f.SV-{O_
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 r^3/Ltd5/
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 tCH4-~,#
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 oU[Ba8qh
部件:1电动机 f6@fi`U,
2V带传动或链传动 Wm! lWQu7
3减速器 UZ#Yd|'PD
4联轴器 z=C'qF`
5输送带 H=b54.J8&
6输送带鼓轮 z9OhY]PPF
传动方案设计如下: Rrh?0qWs
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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 <
H1+qN=]`
E+XpgR5
1. 选择电动机的类型 9G)Sjn`AQ
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 w.s-T.5.j
2. 确定电动机的容量 Fqtgw8
电动机所需功率由公式 S 6e<2G=O
Pd=Pw/ηa (KW) +<cvyg5U
Pw=Fv/1000ηw I_vPGafMx
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) ~lB im$o
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: w]n ,`r^
ηa=η带η²轴η齿η链 #is1y3yh
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 (dSf>p r2
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 u$T`Bn
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW bcgh}D
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW CH
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3 确定电动机的转速 z}XmRc_Ko
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) X6_m&~}15
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. F_8<
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 !P*1^8b`f
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). mp2J|!Lx
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 vRm.#+Td
(1) 求传动比 Aj`zT'
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\U6n ""]
ia=na/nw =960/114.6=8.038 l V[d`%(
(2) 分配传动装置传动比 _c}@Fi+E
ia=i带i减 rDNz<{evj
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 ]fH U/%
则i减=ia/i带=3.35 -eKi}e
5.传动装置的运动和运动参数的计算 /rsr|`#
(1) 各轴功率 )9sRDNr
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) ~GL"s6C$`;
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) PZn[Yb:
(2) 各轴扭矩 ?`+46U%
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) N 3IF j
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) (;1FhIi&
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n=1000 +dWx?$n
,o(7z^1Pe;
电动机 型号为Y132M-6 y~)rZ-eSB
F.P4c:GD
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i带=2.5 vJ*IUy
i减=3.35 Z5aU7
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TI=85.76N/m 5ru&In&
fm2,Mx6
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) /s.O3x._'
(3) 各轴转速 ..yuEA
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) *@'4 A :A
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三.V带传动设计 [P)'LY6F
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 y
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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, .$)'7
设计功率Pd=KAP kW {'Nvs_{6
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, $K^"a
由转速在满载时为960r/min g[Ah>
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查表得 NylN-X7[#
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四 .传动零件的计算 7A8jnq7m/
设计一般用途的传动零件 =#^%; 6 6z
1. 选择材料 t9&)9,my
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。 !EF~I8d\]
2. 按齿面接触强度确定主要参数 +
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d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 *6e`km
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) oaHg6PT!
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. jU)r~QhN
TU$/3fp*
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) &zlwV"W
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 tq}sXt
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS2=188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min )I 4d_]&
t=15x300x16=72000h @}!1Uk3ud
N1=60x384x72000=1660000000 %lbSV}V)
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 a-4'jT:
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) ;{ XKZ}
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 T2Z;)e$m_
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² Xlw&hKS
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² Tc,Bv7:
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[σH1]= 580N/ mm² lJ3/^Htn
[σH2]= 557 N/ mm² TgSU}Mf)a
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计算时的以小值代入 5`{ +y]
为齿数比. [z]@<99/
将各参数代入得 ZD6rD(l9
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TYw0#ZXo
则 $lOx
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的标准 @/lLLGrZ"
中心距为 /R^HRzTO
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由于齿轮传动须装入箱体,现a为小数,结加工和测量带来不便,应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿,调整后位动比误差 只要在3-5%内, 因此Z2=93则a=150mm #^gn,^QQ
i实 '&W`x5`t
合要求。 *qAF#
故分度 圆直径 )F0_V
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3、校核齿根弯曲强度 'd]9u9u
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为齿形系数,查得 9*[!uu
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为应力,修正系数,查得 7V 4iPx
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为 用弯曲应力,由 Y5-X)f
查得 nv{ou[vQ
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为弯有疲劳强度的寿命系数 W$EX6jTGI
H5, {Z
查得 #Q^mdv?
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故 [_|iW%<`
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将各参数代入 N?kXATB
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所以大小齿轮弯曲强度足够 N#T MU
4、确定齿轮的主要几何尺寸 9
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分度圆直径: H#w?$?nIWu
Kz$Ijj
齿顶圆直径: [jAhw>
Q=uwmg86
齿跟圆直径: F4bF&% R
B-@f.NO/s
齿宽: `e`4[I
b1=b2+(5-10)=80-85取80 pKr3(5~
中心距 I62Yg
p$K
5、确定齿轮制造精度 1$".7}M4$
f fE%{B?
查表确定齿轮第 II公差组为8级精度,第I,III公差与II组同为8级,并按设计手册资料推荐确定齿厚偏差。小轮为 nr s!e
}f6.eqBX4
1=109.3N/mm T0tG1/O\
r9b`3yr=
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2=103.3N/mm HF47Lc*c
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