文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 f*Js= hvO
l.l~K%P'h
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。 t@M] ec
1.运输带工作拉力F=2.5 KN 3~rc=e
2.运输带工作速度V=1.4 M/S #jiqRhm
3.滚筒直径 D=200 mm g1,
4.滚筒效率n=0.96 %WR"85
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; IoOnS)
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 /GGu` f
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 BwD1}1jp
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 e]h'
部件:1电动机 5&=n
2V带传动或链传动 (=V[tI+Ngt
3减速器 bz]O(`
4联轴器 %;$Y|RbmqE
5输送带 ZRGZ'+hw
6输送带鼓轮 y/eX(l<{
传动方案设计如下: a=VT|CX[
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二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 %7d@+
.
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1. 选择电动机的类型 ^WW|AS
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 ~.9o{?pbG
2. 确定电动机的容量 [*{\R`M
电动机所需功率由公式 |QNLO#$ -
Pd=Pw/ηa (KW) 7r[%|:
Pw=Fv/1000ηw 39aCwhh7v
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) L[Yp\[#-q
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: qTh='~m4[
ηa=η带η²轴η齿η链 eGe[sv"k
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 K[>@'P}y
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 C6V&R1" s
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW 3s_k>cO=
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW ^HlLj#
3 确定电动机的转速 OV("mNh
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) [q+e]kD
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. cov#Z
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 r:c@17
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). *^@#X-NG
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 2JiAd*WK
(1) 求传动比 <'}b*wUB
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: n^iNo
ia=na/nw =960/114.6=8.038 :Su #xI
(2) 分配传动装置传动比 <?LfOSdMs^
ia=i带i减 *2,e=tY>
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 X-)RU?
则i减=ia/i带=3.35 wC(vr.,F
5.传动装置的运动和运动参数的计算 &c!j`86y*
(1) 各轴功率 (odR'#
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) n5Nan
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) D!bKm[T
(2) 各轴扭矩 *GbVMW[A>
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) M5GY>3P$c
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) ?$|uT
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n=1000
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电动机 型号为Y132M-6 bp]^EVx
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TI=85.76N/m kOs(?=
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) L([E98fo
(3) 各轴转速 k?3S
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) ]43al f F#
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) ^)&Ly_xrU
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三.V带传动设计 T@[! A);
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 fQ 7vL~E
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, y#v"GblM
设计功率Pd=KAP kW W2Luz;(U
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, |.P/:e9
由转速在满载时为960r/min Jq
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查表得 hXn3,3f3oZ
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四 .传动零件的计算 P0H6mn*
设计一般用途的传动零件 <<=WY_m}
1. 选择材料 ydw)mT44K
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。 ?pgG,=?
2. 按齿面接触强度确定主要参数 #ET/ =
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 )ZrS{vY
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) O=SkAsim
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. %AOja+
MX4]Vpv
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) PP:(EN1
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 r]3'74j:
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 E*L iM5+I
t=15x300x16=72000h N]KxAttt
N1=60x384x72000=1660000000 _k8A$s<d
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 lEHzyh}2k
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) [7_56\G4
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 $zB[B;-!$
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² &Ysosy*
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² &>e-(4Xu
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[σH1]= 580N/ mm² ;|UF)QGa2
[σH2]= 557 N/ mm² 7"8hC
` AY_2>7
计算时的以小值代入 da (km+
为齿数比. P;k0W>~k
将各参数代入得 sJ]taY ou
:O(^w}sle
{J^lX/D
则 <Qxh)@
N
的标准 CZ nOui
中心距为 hUYd0qEbEt
%'[&U# -
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 f%V4pzOc"
i实 -YsLd 9^4
合要求。 Br`IW
故分度 圆直径 b!)<-|IK
"_`F\DGAZu
齿度 )n ,P"0
9Lr'YRl[W
3、校核齿根弯曲强度 s+Q~~]HJM
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d1=59mm gCxAG
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为齿形系数,查得 3.qTLga|}
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为应力,修正系数,查得 7R\oj8[
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为 用弯曲应力,由 =X.9,$Y
查得 Cm\6tD
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为弯有疲劳强度的寿命系数 kbMYMx.[
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查得 VL*ovD%-
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将各参数代入 Lg+G; W
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