文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 R5Pk>-KF
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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。 1aAY7Dm_&
1.运输带工作拉力F=2.5 KN f4 k
2.运输带工作速度V=1.4 M/S wE3L,yx=
3.滚筒直径 D=200 mm P K+rr.k]
4.滚筒效率n=0.96 a_Sp}s<J
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; /aTW X
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 QHU|aC{r
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 Nwwn #+
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 MpK3+4UMa
部件:1电动机 ~ECIL7,
2V带传动或链传动 8NnGN(a*D
3减速器 O:E0htdWr
4联轴器 OI^??joQ
5输送带 ^/~ZP?%]
6输送带鼓轮 XQ3"+M_KG
传动方案设计如下: t]IHQ8
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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 \QQWh wE
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1. 选择电动机的类型 ?0'e_s
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 b#
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2. 确定电动机的容量 vz(=3C[
电动机所需功率由公式 |$;4/cKfy
Pd=Pw/ηa (KW) .sc80i4
Pw=Fv/1000ηw @~Ys*]4UE
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) a"i(.(9$J
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: g&S>Wq%L
ηa=η带η²轴η齿η链 dt@~8kS
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 dU*$V7
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 k.7!)jL7
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW ALn_ifNh
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW ;HBKOe_3
3 确定电动机的转速 zB`J+r;LU
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) T+x
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根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. 7Vk9{x$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 ?9O#b1f N
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). b{,v?7^4
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 !s^XWsb8
(1) 求传动比 pZK 1G
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
P+vi@Ud
ia=na/nw =960/114.6=8.038 X `EVjK
(2) 分配传动装置传动比 j24DL+
ia=i带i减 (3$DUvx7
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 CshME\/
则i减=ia/i带=3.35 [0105l5
5.传动装置的运动和运动参数的计算 i].E1},%
(1) 各轴功率 N$#~&
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) t2vm&jk
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) U^|T{g+O
(2) 各轴扭矩 1ig*Xp[
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) ?>{u@tYL
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) #"~\/sb
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n=1000 +6l#hO7h
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电动机 型号为Y132M-6 7P(jMalq
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i减=3.35 G1w$lc
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TI=85.76N/m -C(Yl=
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) I}o}
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(3) 各轴转速 Z2yO /$<
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) )-1e}VF(U
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) qD\9h`a
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三.V带传动设计 | Z7j
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保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 j[\:#/J
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, U<sGj~"#
设计功率Pd=KAP kW &0bq3JGW
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, v%2Dz
由转速在满载时为960r/min e&T-GL
查表得 ,\&r\!=
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四 .传动零件的计算 C~.\2D`zy
设计一般用途的传动零件 N;}X$b5Y @
1. 选择材料 >OjK0jiPf
小齿轮选用45号钢调质,大齿轮用45号钢正火,查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255,大齿轮齿面硬度为160-217,计算时取平均值小齿轮为236,大齿轮为188。 ?l
@=}WN
2. 按齿面接触强度确定主要参数 N 5{w
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 G'wW-|
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) x2b
t^!t.
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. MX!N?k#KhP
*YQXxIIq
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) u!It';j
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 Dcs O~mg
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS2=188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min &:g1*+
t=15x300x16=72000h S @!z'$&
N1=60x384x72000=1660000000 T(cpU,Q
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 sUxEm}z
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) s6;ZaU
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 wF6a*b@v
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² .p'McCV=
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² *U8,Q]gS
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