文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 Z&PwNr/
t<$yxD/R
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。 ; xs?^N|
1.运输带工作拉力F=2.5 KN 2sf/^XC1
2.运输带工作速度V=1.4 M/S kKCkjA:o##
3.滚筒直径 D=200 mm 0w\gxd~'
4.滚筒效率n=0.96 AJq'~fC;I
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; 4}l,|7_&I
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 8XTVpf4
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 !WrUr]0IP
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 56L>tP
部件:1电动机 6KV&E8Gn
2V带传动或链传动 '1bdBx\<.
3减速器 R*QL6t
4联轴器 B-Fu/n
5输送带 $H-s(3vq
6输送带鼓轮 _hXadLt
传动方案设计如下: -BB 5bsjA
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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 ?I7%@x!+S
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1. 选择电动机的类型 v-&^G3
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 4B!]%Mw;c
2. 确定电动机的容量 )%WS(S>8
电动机所需功率由公式 F|Jo|02
Pd=Pw/ηa (KW) C %y AMQ
Pw=Fv/1000ηw :6Bk<
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) eH79,!=2
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: eDIjcZ
ηa=η带η²轴η齿η链 Nqewtn9n
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
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工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 sd.:PE <
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW JFl@{6c
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW I)9;4lix
3 确定电动机的转速 sj
Yg
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) A5B 5pJ
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. ~ia#=|1}
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 5/>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). $1#|<|
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 M\>y&'J-
(1) 求传动比 VBBqoyP
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由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: mJ !}!~:
ia=na/nw =960/114.6=8.038 2gb49y~
(2) 分配传动装置传动比 "JbFbcj
ia=i带i减 6D/5vM1
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 2m/1:5
则i减=ia/i带=3.35 VOp8 ,!
5.传动装置的运动和运动参数的计算 ~ m,z|
(1) 各轴功率 ~u/Enl7\-
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) f+1)Ju~
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) 4VD'<`R[
(2) 各轴扭矩 12;"K?7{
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) >{ne!
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) h:Npi
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电动机 型号为Y132M-6 _dIv{L!
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i带=2.5 3[-L'!pOX3
i减=3.35 d+[hB4!l2
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TI=85.76N/m .'L@$]!G
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) /'!F \ kz
(3) 各轴转速 &*T57tE
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) xa5I{<<U
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) AIN_.=]"?
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三.V带传动设计 W_Z%CBjcT
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 1~zzQ:jAZ
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, 1I{vBeMj
设计功率Pd=KAP kW iV58 m
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, $BXZFC_1S
由转速在满载时为960r/min 8iGS=M
查表得 &7VN?ox1
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四 .传动零件的计算 e5AZU7%.
设计一般用途的传动零件 Mmmg3%G1
1. 选择材料 E] 6]c!2:
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。 $^:s)Yv
2. 按齿面接触强度确定主要参数 e&@;hDmIX
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 h*
72 f/#
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) 'm=TBNQTS
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. knn9s0'Q
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[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) ]l7 r M"
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 E3hXs6P
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS2=188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min Qli#=0{`
t=15x300x16=72000h }j$tFFVi~
N1=60x384x72000=1660000000 ;
,Nvg6c
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 )\KU:_l
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) E3LEeXcLS
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 2P/ Sq
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² &=*sN`
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² u>ZH-nw O
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