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2009-06-22 09:37 |
目 录 r(Sh 设计计划任务书 ﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎1 B-g-T>8 传动方案说明﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎2 zWo 电动机的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎3 )ThNy:4 传动装置的运动和动力参数﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎5 oI#TjF 传动件的设计计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎6 A@o7 轴的设计计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎8 4Pr^>m 联轴器的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎10 g@ J F 滚动轴承的选择及计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎13 ~AD>@;8fG 键联接的选择及校核计算﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎14 oL9<Fi 减速器附件的选择﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎15 8b0j rt 润滑与密封﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16 c)
Eu(j\# 设计小结﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎16 1tTP;C
l# 参考资料﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎﹎17 cEf"m?w @~vg=(ic( Pfs_tu 1.拟定传动方案 2XL^A[? 为了估计传动装置的总传动比范围,以便选择合适的传动机构和传动方案,可先由已知条件计算其驱动卷筒的转速nw,即 I;}U/'RR> v=1.1m/s;D=350mm; ac\aH#J_nC nw=60*1000*v/(∏*D)=60*1000*1.1/(3.14*350) Q"s6HZ"YI 一般常选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机,因此传动装置总传动比约为17或25。 Ak3^en 2.选择电动机 G\tN(%.f 1)电动机类型和结构形式 a;dWM(;Kw 按工作要求和工作条件,选用一般用途的Y(IP44)系列三相异步电动机。它为卧式封闭结构。 wmV=GV8 d 2)电动机容量 kYCm5g3u (1)卷筒轴的输出功率Pw YKUAI+ks F=2800r/min; lZ5-lf4 Pw=F*v/1000=2800*1.1/1000 +o3n%( ^~ (2)电动机输出功率Pd j&dCP@G Pd=Pw/t ,Gy,bcv{ 传动装置的总效率 t=t1*t2^2*t3*t4*t5 N@_y<7#C 式中,t1,t2,…为从电动机到卷筒之间的各传动机构和轴承的效率。由表2-4查得: rmBzLZ} 弹性联轴器 1个 o~Hq&C"^} t4=0.99; q=e;P;u 滚动轴承 2对 c1kV}-v t2=0.99; POm;lM$ 圆柱齿轮闭式 1对 Q~"Lyy8 t3=0.97; OqsuuE V带开式传动 1幅 }+lK'6 t1=0.95; hQ>$"0K
卷筒轴滑动轴承润滑良好 1对 5Bq;Vb t5=0.98; ug{sQyLN 则 6Jy%4]wK t=t1*t2^2*t3*t4*t5=0.95*0.99^2*0.97*0.99*0.98=0.8762 qPi $kecx 故 Nq9pory^ Pd=Pw/t=3.08/0.8762 5O~xj: (3)电动机额定功率Ped _s-X5xU 由第二十章表20-1选取电动机额定功率ped=4KW。 pqv l,G5 3)电动机的转速 pHk$_t 为了便于选择电动事,先推算电动机转速的可选范围。由表2-1查得V带传动常用传动比范围2~4,单级圆柱齿轮传动比范围3~6, 44n41.Q] 可选电动机的最小转速 3\{acm Nmin=nw*6=60.0241*6=360.1449r/min K~]Xx~F 可选电动机的最大转速 x-@?:P* Nmin=nw*24=60.0241*24=1440.6 r/min )w}'kih 同步转速为960r/min V@LBy1z 选定电动机型号为Y132M1-6。 Y:CqQ 4)电动机的技术数据和外形、安装尺寸 I_Z?'M 由表20-1、表20-2查出Y132M1-6型电动机的方根技术数据和 ^4JK4+!Zfq 外形、安装尺寸,并列表刻录备用。 r#j3O}(n )y!gApNs" 电机型号 额定功率 同步转速 满载转速 电机质量 轴径mm 7^)yo#i4 Y132M1-6 4Kw 1000 960 73 28 SANbg&$ _ZWU~38PM 大齿轮数比小齿轮数=101/19=5.3158 MP@}G$O 3.计算传动装置总传动比和分配各级传动比 >f9Q&c$R 1)传动装置总传动比 B~Z61 nm=960r/min; 5y='1s[% i=nm/nw=960/60.0241=15.9936 _;BNWH 2)分配各级传动比 = ?/6hB=7< 取V带传动比为 [vBP,_Tjx i1=3; #mM9^LJ 则单级圆柱齿轮减速器比为 %;_EWs/z8 i2=i/i1=15.9936/3=5.3312 @G=:@; 所得i2值符合一般圆柱齿轮和单级圆柱齿轮减速器传动比的常用范围。 3?gfDJfE 4.计算传动装置的运动和动力参数 -'oxenu 1)各轴转速 MD;,O3Ge 电动机轴为0轴,减速器高速轴为Ⅰ轴,低速轴为Ⅱ轴,各轴转速为 9l[C&0w#\ n0=nm; \'w.<)(GI n1=n0/i1=60.0241/3=320r/min &a >UVs?= n2=n1/i2=320/5.3312=60.0241r/min 7
mA3&<&q 4*n1Xu7^x 2)各轴输入功率 /gaC 按机器的输出功率Pd计算各轴输入功率,即 I8W9Kzf P0=Ped=4kw 0aGauG[ 轴I 的功率 :1UOT'_ P1=P0*t1=4*0.95=3.8kw >_\]c-~< 轴II功率 -)"\?+T P2=P1*t2*t3=3.8*0.99*0.97=3.6491kw ( t"|XSF 3)各轴转矩 _+~jZ]o
N T0=9550*P0/n0=9550*4/960=39.7917 Nm J1r\Cp+h0 T1=9550*P1/n1=9550*3.8/320=113.4063 Nm <g&GIFE, T2=9550*P2/n2=9550*3.6491/60.0241=580.5878 Nm KI\
9) 二、设计带轮 'L1yFv
1、计算功率 -G1R><8[ P=Ped=4Kw RLw/~ 一班制,工作8小时,载荷平稳,原动机为笼型交流电动机 H?=[9?1wI5 查课本表8-10,得KA=1.1; o9{1_7K 计算功率 *=%`f= Pc=KA*P=1.1*4=4.4kw 1 j|XC 2选择普通V带型号 Q\^BOdX^` n0 =960r/min B( wi+; 根据Pc=4.4Kw,n0=960r/min,由图13-15(205页)查得坐标点位于A型 $0M7P5]N*G d1=80~100 #)T'a 3、确定带轮基准直径 93.L887
表8-11及推荐标准值 1JGww]JZo 小轮直径 ZE/Aj/7Qy d1=100mm; $reQdN=~ 大轮直径 !$-QWKD4 d2=d1*3.5=100*3.5=350mm .?F`H[^)^u 取标准件 dKPx3Y' d2=355mm; 3\B~`=*q/ 4、验算带速 *:chN' < 验算带速 PB:r+[91 v=∏*d1*n0/60000=3.14*100*960/60000=5.0265m/s &4p~i Z 在5~25m/s范围内 ]#rmk!VT? 从动轮转速 ,y7X>M2 n22=n0*d1/d2=960*100/355=270.4225m/s {mHxlG) n21=n0/3.5=960/3.5=274.2857m/s h9%.tGx 从动轮转速误差=(n22-n21)/n21=270.4225-274.2857/274.2857 DY87NS*HF =-0.0141 5) 4?i p 5、V带基准长度和中心距 rsK
b9G 初定中心距 rqM_#[Y? 中心距的范围 yAJrdY" amin=0.75*(d1+d2)=0.75*(100+355)=341.2500mm 51>OwEf<R amax=0.8*(d1+d2)=0.8*(100+355)=364mm K!G/iz9SB a0=350mm; ,ce$y4%( 初算带长 gqAN-b' Lc=2*a0+pi*(d1+d2)/2+(d2-d1)^2/4/a0 oFu( J Lc = 1461.2mm Fz$^CMw5K 选定基准长度 |y]8gL^ 表8-7,表8-8查得 `7
J4h9K Ld=1600mm; x1`Jlzrp, 定中心距 U&gl$/4U@ a0+(Ld-Lc)/2=(1600-1461.3)/2=419.4206mm 0mT.J~}1v a=420mm; e5sQl1 amin=a-0.015*Ld=420-0.015*1600=396mm oPA m* amax=a+0.03*Ld=420+0.03*1600=468mm 0^MRPE|f5 6、验算小带轮包角 A6F/w 验算包角 'p,54<e =180-(d2-d1)*57.3/a=180-(355-100)*57.3/a T
"t%>g 145.2107 >120度 故合格 i~*#z&4A+ 7、求V带根数Z DM !B@ 由式(13-15)得 Nu%MXu+ 查得 n1=960r/min , d1=120mm RM`iOV,Y 查表13-3 P0=0.95 ~,84E [VV 由式13-9得传动比 ){i
9,u") i=d2/(d1(1+0.0141)=350/(100*(1+0.0141)=3.5 Qb1hk*$= 查表(13-4)得 !2g*=oY kAk+Sq^n 由包角145.21度
+r]2. 查表13-5得Ka=0.92 U#n1N7P|$F KL=0.99 ?w "zW6U z=4.4/((0.95+0.05)*0.92*0.99)=3 , *Z!Bd8 8、作用在带上的压力F nA#dXckoc 查表13-1得q=0.10 @w[HXb 故由13-17得单根V带初拉力 EYKV}` y)+lU 三、轴 <a%RKjQvT 初做轴直径: O>2i)M-h9x 轴I和轴II选用45#钢 c=110 ,y*|f0&"~ d1=110*(3.8/320)^(1/3)=25.096mm glRHn?p 取d1=28mm `CEHl &w d2=110*(3.65/60)^(1/3)=43.262mm CF@j]I@{
由于d2与联轴器联接,且联轴器为标准件,由轴II扭矩,查162页表 "?{=|%mf 取YL10YLd10联轴器 _2S(
* Tn=630>580.5878Nm 轴II直径与联轴器内孔一致 ksli-Px 取d2=45mm *Ag,/Cm] 四、齿轮 fnU;DS]W 1、齿轮强度 4#wZ#} 由n2=320r/min,P=3.8Kw,i=3 rTtxmw0 采用软齿面,小齿轮40MnB调质,齿面硬度为260HBS,大齿轮用ZG35SiMn调质齿面硬度为225HBS。 &qae+p? 因 , Z {*<Gx SH1=1.1, SH2=1.1 7F wot& | |