文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 Kd}%%L
~HctXe' x
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。 x!4<ff.
1.运输带工作拉力F=2.5 KN ^(*eo e
2.运输带工作速度V=1.4 M/S ~LH).\V
3.滚筒直径 D=200 mm m=`V
4.滚筒效率n=0.96 %*L8W*V
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; Ornm3%p+e
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 SM}&
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7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 kaZcYuT.9
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 @C'qbO{
部件:1电动机 787i4h:71
2V带传动或链传动 9dg+@FS}=
3减速器 f]+.
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4联轴器 UuJ gB)
5输送带 ZB}zT9JaE
6输送带鼓轮 en MHKN g
传动方案设计如下: 17rg!'+
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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 u3ns-e
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1. 选择电动机的类型 _B5vh(.
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 "WE*ED
2. 确定电动机的容量 (7_}UT@w-
电动机所需功率由公式 (^).$g5Hg
Pd=Pw/ηa (KW) 1z$K54Mj
Pw=Fv/1000ηw ;XXB^,
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) %^CoWbU
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: Doj>Irj?7
ηa=η带η²轴η齿η链 n6]8W^g
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 HSsG0&'-Y
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 aBonq]W
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW 7dbGUbT
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW xaG( 3
3 确定电动机的转速 Yy3g7!K5E
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) TKBW2
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. L6=`x a,
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 Scd_tw.]|
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). |{V@t1`
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 WWjc.A$
(1) 求传动比
x=YV*
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: iTcq=
ia=na/nw =960/114.6=8.038 2}0S%R(
(2) 分配传动装置传动比 EK2mJCC|
ia=i带i减 vR*p1Kq:
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 ;Z!x\{-L
则i减=ia/i带=3.35 yt[*4gF4
5.传动装置的运动和运动参数的计算 L['g')g.
(1) 各轴功率 "Ta"5XW
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) *IQQsfL)
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) vocWV/
(2) 各轴扭矩 RxO!h8
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) wu~ ?P `
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) )MeeF-Ad6
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n=1000
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电动机 型号为Y132M-6 Wxa</n8S[n
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i带=2.5 %*];XpAE
i减=3.35 MuF{STE>->
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TI=85.76N/m 5
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) !|~yf3
(3) 各轴转速 [z,6 K=
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) R c
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) ~F[JupU
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三.V带传动设计 =VF%Z[Gm
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 ^zR*s |1Q
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, #80M+m
设计功率Pd=KAP kW 2w>yW]
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, )%~<EJ*&Z
由转速在满载时为960r/min zE]h]$oi
查表得 B#[.c$
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四 .传动零件的计算 .X34[AXd
设计一般用途的传动零件 D";@)\jN
1. 选择材料 Fx )BMP
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。 Cf>(,rt};
2. 按齿面接触强度确定主要参数 +F+M[ef<ws
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 0t7vg#v|
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) \IZY\WU}2
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. nYE%@Up
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[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) kxmc2RH>nB
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 z]R%'LGu
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 J?C:@Q
t=15x300x16=72000h (D0\uld9
N1=60x384x72000=1660000000 ]94`7@
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 ?!y<%&U
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) G`RQl@W>)(
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 &O#,"u/q`
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² &%m%b5
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² 1>Q4&1Vn
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^K.J29
[σH1]= 580N/ mm² qxDMDMN
[σH2]= 557 N/ mm² _cE_\Ay
1G7l+6w5~^
计算时的以小值代入 :L@n(buRN
为齿数比. w7.,ch
将各参数代入得 9:Oz-b
<g%A2lI
B}[f]8jrM
则 l cHf\~
的标准 qFwt^w
中心距为 +Wg/O
-
gT0yI;g]
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 )~)l^0X
i实 z?.9)T9_
合要求。 Te
L&6F$
故分度 圆直径 fs 2MYat
+^+'.xQ
齿度 'fl< ac,.
7)V"E-6h
3、校核齿根弯曲强度 hdCd:6
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d1=59mm Z::I3 Q
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为齿形系数,查得 fIoc)T
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为应力,修正系数,查得 .kBkYK8*t
LIcc0w3
为 用弯曲应力,由 ,>-D xS
查得 =PRQ3/?5
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为弯有疲劳强度的寿命系数 ZG^<<V$h
Nbpn"*L,
查得 B"&-) (
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故 fY00
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将各参数代入 eC!=4_lx)
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