文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 XWB>'
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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。 L^ +0K}eD
1.运输带工作拉力F=2.5 KN u2Rmp4]
2.运输带工作速度V=1.4 M/S mZq*o<kTA
3.滚筒直径 D=200 mm 4@8i,q>
4.滚筒效率n=0.96 Ylo@
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; ?Bh}
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 v $pARt
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 ?V7[,I1?
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 -lAA,}&+!
部件:1电动机 co~TQpy^
2V带传动或链传动 5dL-v&W
3减速器 v`v+M4upC
4联轴器 4|XE
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5输送带 |
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6输送带鼓轮 OSSMIPr
传动方案设计如下: 5[Q44$a{
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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 |1t30_ /gS
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1. 选择电动机的类型 r3iNfY b
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 `;i|
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2. 确定电动机的容量 u2!8'-Ai
电动机所需功率由公式 R?I(f(ib
Pd=Pw/ηa (KW) JQ.ZAhv
Pw=Fv/1000ηw pX!S*(Q{
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) rl6vt*g
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: snN1
ηa=η带η²轴η齿η链 /'">H-r
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 SIbQs8h]
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 *y`^Fc
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW X1A;MA@0Ro
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW -;Hd_ ~O>j
3 确定电动机的转速 G\Sd!'?p
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) iv56zsR
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. ;2bG-v'4vO
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 ztb2Ign<
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). J'2R-CI,
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 VX;u54hS
(1) 求传动比 )vPce
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: AV%Q5Mi}
ia=na/nw =960/114.6=8.038 [IW@mn>
(2) 分配传动装置传动比 )\^%w9h
ia=i带i减 5%G++oLXf
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 I]
则i减=ia/i带=3.35 zJ &qR
5.传动装置的运动和运动参数的计算 @W^g(I(w
(1) 各轴功率 TTqOAo[-Z
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) *TMg.
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) BNzL+"W
(2) 各轴扭矩 uomFE(
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) R[#5E|` `9
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) ?g<*1N?:
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电动机 型号为Y132M-6 Oq! u `g9
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) _$Fi]l!f
(3) 各轴转速 VUx~Y'b
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) SQt$-<>4\
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) +{#BQbx6
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三.V带传动设计 bGSgph
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 QP qa\87
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, 7aU*7!U
设计功率Pd=KAP kW 6Es-{u(,
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, [}VEDx
由转速在满载时为960r/min 6DExsB~@
查表得 [qb#>P2G3
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四 .传动零件的计算 yB,$4:C
设计一般用途的传动零件 #r>
1. 选择材料 a%V6RyT4qW
小齿轮选用45号钢调质,大齿轮用45号钢正火,查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255,大齿轮齿面硬度为160-217,计算时取平均值小齿轮为236,大齿轮为188。 3~%9;.I3!
2. 按齿面接触强度确定主要参数 6f{Kj)
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 eG =Hyc
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) w%KU@$
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. 4ZSc'9e9
k0Rd:DxO
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) p^<*v8,~7
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 "NMX>a,(
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 M9M~[[
t=15x300x16=72000h #J#x,BLI
N1=60x384x72000=1660000000 1T!(M"'Ij
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 v[A)r]"j"M
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) 2tMe# V
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 LJ\uRfs
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² 9jBP|I{xI
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² W&T-E,
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[σH1]= 580N/ mm² yrvV<}
[σH2]= 557 N/ mm² *3@ =XY7
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计算时的以小值代入 \0j-p
为齿数比. z\7-v<ZS
将各参数代入得 G'#Uzwo
pgUp1goAU
:Eb=jWA
则 H^ds<I<)
的标准 nz2`YyR
中心距为 1L;3e@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 OV2/?
i实 CXiDe)|<E
合要求。 [b :0j-
故分度 圆直径 )gVz?-u+D
&TTvX%T
齿度 WBN3:Y7
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3、校核齿根弯曲强度 4$oDq
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为齿形系数,查得 _D{{C
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为应力,修正系数,查得 TU1W!=Z
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为 用弯曲应力,由 2;7n0LOs}
查得 ~
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为弯有疲劳强度的寿命系数 MSb0J `
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查得 To;r#h
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故 o,qUf
U9XOs)^
将各参数代入 Ny$N5/b!!
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所以大小齿轮弯曲强度足够 Zc*gRC
4、确定齿轮的主要几何尺寸 {pEbi)CF,}
分度圆直径: oBzjEv
E#,n.U>#)
齿顶圆直径: zbP#y~[
!S[7IBk%
齿跟圆直径: oW8 hC
f"A?\w @
齿宽: 4vf,RjB-5
b1=b2+(5-10)=80-85取80 -_~T;cj6
中心距 Z sbE
5、确定齿轮制造精度 ' Y.s}Duj
44_CT?t<
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 YGr^uTQb
S-)%#
1=109.3N/mm LxxFosi8
X&({`Uw<K
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9-N*Jhg
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2=103.3N/mm #[ hJm'G
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d1=67.5mm &l NHNu[
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d2=232.5mm 6z80Y*|eJ
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da1=72.5mm ZCS{D
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da2=237.5mm x?MSHOia`P
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dF2=226.25mm ['rqz1DL5
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GJ,在零件上标示为8-GJGB10098-88,大轮齿厚偏差为KK,在零件工作图上标示为8-HKGBl0095-88。 U,4:yc,)s
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