文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 ~K#_'Ldrd
UH,4b`b
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。 0R 5^p
1.运输带工作拉力F=2.5 KN -5,y
1_M
2.运输带工作速度V=1.4 M/S >`?+FDOJ,
3.滚筒直径 D=200 mm b,
**$
4.滚筒效率n=0.96 p C2c(4
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; ;7^j-6
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 `Y({#U
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 3g#=sd!0O@
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 (=tF2YBV
部件:1电动机 M|E2&ht
2V带传动或链传动 F;&fx(
3减速器 {9|$%4kRl
4联轴器 Iam-'S5
5输送带 ;0Ct\ [eh
6输送带鼓轮 9s6>9hMb)
传动方案设计如下: GE8D3V;*V
e5>5/l]jsg
vH?+JN"A
0m YZ7S5g
xBE
RCO^
%f>
|fs
Up/u|A$0V
C(1A8
wI]R+.
z2nUul(2
OxHw1k
q~'
K9
<.7I8B7
gQpD]p%k
<&Y}j&(
e<O;pM:
rb}wv16?
X?v^>mA
hKzBq*cV
ZG\ I1
Ibv_D$cT
?m9UhLeaS=
q{De&Bu
D@rn@N
8T.5Mhx0jS
{7![3`%7
o~.o^0Y
hNq8
uyKx
$kD`$L@U
c]aK
N
z^a!C#IX
\BbOljM=
RqN_vk\
c2\rjK
!.2CAL
TA@tRGP>
THbtu*El
|<$<L`xoe
srChY&h?<
;( Ajf.i
A"bSNHCKF
=N@)CB7a
Vr/` \441
二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 k qY3r &
T)Zt'M
1. 选择电动机的类型 `r'0"V
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 SP
D207
2. 确定电动机的容量 '!yS72{$2
电动机所需功率由公式 Ah" 'hFY
Pd=Pw/ηa (KW) GEe 0@q#YA
Pw=Fv/1000ηw [N+ m5{tT
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) _86*.3fQG
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: 0x>/ 6 <<
ηa=η带η²轴η齿η链 C$'D]fX
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 Av;q:x?
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 iKF$J3a\2f
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW x#:BE
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW z*dQIC
3 确定电动机的转速 {#w A!>.
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) Re kb?|{z
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. ;Oi[:Ck
[yYH>~SuwZ
C`yvBt40r
_[$T29:8\]
c9*1$~(v0I
4[LLnF--
!Ig|m+
fd5ZaE#f
:~ZqB\>i
*gM,x4 Y
jIx8k8
;LQ# *NjL\
w PG1P'w;
Ss#@=:"P
w'oo-.k
$S6HZG:N
o[bE
3wN?|N
;0w ^ud
W.#}qK"
q
PJxak3
FGDGWcRw~
(kWSK:l
-y&v9OC2-
&dhcKO<4
:jt;EzCLg%
JQKC;p
.N~PHyXZR
Pe=4.0KW &=F-moDD
^wx%CdFm'P
v`#j
?a'6EAErC
d5@X#3Hd
\)OZUch
Q0zW ]a
Jv_.itc
_ztZ>'
csH2_+uG
电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 GXDC@+$14
符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). hpbwZ
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 !dU9sB2
(1) 求传动比 h>}ax\h
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: %
v;e
ia=na/nw =960/114.6=8.038 gM4P j[W
(2) 分配传动装置传动比 )E'Fke
ia=i带i减 QGs1zfh*
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 D(y+1^>
则i减=ia/i带=3.35 vU=9ydAj?
5.传动装置的运动和运动参数的计算 bA}AD`5
(1) 各轴功率 %KGq*|GUu
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) ?e
F@Q!h
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) XDPL;(?
(2) 各轴扭矩 T vrk^!
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) IByf_E;r
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) PG{i,xq_B{
"-w^D!C
n=1000 \7pipde
ldA!ou7
电动机 型号为Y132M-6 PJzc=XPU
]UDd :2yt
10p8|9rE}B
n;wwMMBM
*)u?~r(F
%BUEX
Z&_y0W=t
i带=2.5 cA D[3b[Gk
i减=3.35 |xn#\epy@
Q"40#RFA
9A~>`.y
.%q$d d>>
]kx-,M(
Yc^%zxub
TI=85.76N/m I%oRvg|q
o]Gguw5W{
X0`j-*,FX
TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) 3UdU"d[75
(3) 各轴转速 2d*_Qq1
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) +R!zs
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) /
s,tY74'5
~W<CE_/]k
NmJ`?-Z
~.J,A\F
U&X2cR &a
Ga v"C{G
[)^mBVht
]4`t\YaT
',7a E@PJ
kY"KD22a
w/W7N
LN4qYp6)G
B{C_hy-fw
Ve}[XqdS^p
wd[eJcQ ,
LXj5R99S
j(iuz^I
uRE*%d>
yEq#Dr
fiVHRSX60
qz!Ph5(
]IZ>2!6r
&SH1q_&BQ
LvcuZZ`1a
54{q.I@n
qi(*ty
SHV4!xP-V
|t))u`~
X8i(~
B
)0k']g5
i0:>Nk
lwT9~Hyp
KVkMU?6
glE^t6)
x&Cp> +i
nI=334(r/min) o%`Xa#*Ly
nⅡ=114.6(r/min) nPN?kO=]
<P_ea/5:|
x({H{'9?
WA6!+Gy
#]E(N~
vi!YN|}\
S{#cD1>.
FY'ty@|_s
t
P"\J(x
w8Vw1wW
M6rc!K
~6aCfbu%V
Pm+tQ
2&Jdf
%0,-.(h
N@xg:xr
jZpa0g rA
e5?PkFV^a1
p`F9Amb
C[uOReo
g&Vcg`
uH@FU60
WG7k(Sp]
XL$* _c <)
=IU*}>#
9H0Hu]zM
l|/LQ/
]Mi.f3QlO6
yxt[=
C
@U{<a#
EW<kI+0D
三.V带传动设计 2xwlKmI N
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 F {+`uG
该系统载荷变动小,工作条件不是很恶劣,所以工况系数选用为1.2, FLZWZ;
设计功率Pd=KAP kW )$Mmn
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, 'heJ"k?
由转速在满载时为960r/min ])DX%$f
查表得 bFS>)
N K]B?
ZR0r>@M3v<
kc `V4b%
E.`U`L
A{ eL l
#R0A= !
FQz?3w&ia
+pm[f["C.
8.J(r(;>
JAjmrX
Q/ms]Du
qa`-* 4m
Y-mK+12
&MZ$j46
#H?t!DU
#]?bLm<!
G!N{NCq
B/JO~;{
{6 6sB{P
&,\=3'
}R[#?ty;]
mW2,1}Jv
'_\;jFAM
"\W-f
Uxfl_@lJ
7uorQfR?
kd`0E-QU
:<Y}l-x
j$UV/tp5T
Q5{Pv}Jx
aI(7nJ=R
o%{'UG
| Xi%
FWue;pw3
%CwL:.|
gWABY%!}
I:bD~Fb3
?[<Tx-L
UJfT!= =U
7(M(7}EKA
fj7|D'c
Pg9hW
Oa;X+
NjPDX>R\K
a,F&`Wg
;*ix~taL%
|7,L`utp
e^4 p%
LMi:%i%\
M.-"U+#aD
}+o:j'jB
2?m.45`
@`tXKP$so
] Z8Vj7~
H>9CW<8
`l2O?U -@
QB.J,o*XD4
-<jL~][S
C%*k.$#r!
0;S, tJg
J q{7R
1im^17X
#&v/icz$
ReiB $y6
}N_NvY
:m86
hBE.
四 .传动零件的计算 Hf'G8vW
设计一般用途的传动零件 ,+`61J3W
1. 选择材料 .@
xF6UZ
小齿轮选用45号钢调质,大齿轮用45号钢正火,查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255,大齿轮齿面硬度为160-217,计算时取平均值小齿轮为236,大齿轮为188。 G?f\>QSZ
2. 按齿面接触强度确定主要参数 1/p*tZP8i
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 s9dO,FMs0t
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) J=.`wZQkS
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. dz~co Z9
iAT)VQ&
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) GgaTn!mJt
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 ,-x!$VqS
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 tm7u^9]
t=15x300x16=72000h 3@5=+z~CW
N1=60x384x72000=1660000000 BCe_@
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 u%'\UmE w
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) SIBoCs5
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 u77E! z4Uz
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² 7~#:>OjW
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² ?"?6,;F(4
s@MYc@k
VqL.iZ-
ngj,x7t
Hw#d_P:
9qS"uj
iC
iZJ"
kB5.(O
L[5=h
<~
J O
s2
2Z20E$Cb
P/&]?f0/
;n|^1S<[
]%Zz \Q
K为1.4. R |KD&!~Z
<b/~.$a'
PRNoqi3sY
]Qm]I1P
0Z{j>=$
czlFr|O;
eT2*W$
s+:=I
e
5>AX*]c
fwzb!"!.@
Y.^=]-n,
L@JOGCYy
Qp`gswvE
:$MG*/Q
5q"ON)x
[pVamE
Wu)>U
|lv|!]qAma
Zw
wqSyuGf
!n^OM?.4
'l,V*5L
[σH1]= 580N/ mm² &~CY]PN.
[σH2]= 557 N/ mm² q&:=<+2"
wgd /(8d
计算时的以小值代入 Fd*8N8Pi
为齿数比. 86
W0rS[5
将各参数代入得 V]90
If%/3UJ@
cyJG8f
则 %Qk/_ R1
的标准 :kfp_o+J
中心距为 [
Bl c^C{f
?ve#} \
由于齿轮传动须装入箱体,现a为小数,结加工和测量带来不便,应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿,调整后位动比误差 只要在3-5%内, 因此Z2=93则a=150mm )?wJF<[_#
i实 ws^4?O
合要求。 "fq{Y~F%`
故分度 圆直径 #pcP!
~)(\6^&=|
齿度 ]vuwkn+)
S8e{K
3、校核齿根弯曲强度 <id}<H
TwgrRtj'
XkyKBg-
fU!<HDh
`Qeg
Z(!00^
d1=59mm .CFa9"<
"?mJqA
H*9~yT'Q
qoAj]
")
'}Ri`
Z1=27 w|Nz_3tI
Z2=90 |hr]>P1
r;m)nRu
YM
DMH"3
H'HSD,>(
36am-G
u_rdmyq$x/
o: ;"w"G
*_ ?dVhxf
@$T 9Ll
,*7d
v%ioj0,
>a}f{\Q
g(4xC7xK6
a=150mm wg w(YU
GH[wv<
r7',3V
2+X\}s1vN
MR}Agu#LG
d1=67.5759 !>1@HH?I\/
d2=232.5 P
3'O/!
)&!&AlLn
nMJ#<'v^!2
[}&Sxgv
xNbPsoK
H<3I 5Kgt
v,ju!I0.
|DsnNk0c
0'IBN}
为齿形系数,查得 Phke`3tth
7nuU^wc
为应力,修正系数,查得 y:6; LZ9[
GI&h`X5,e
为 用弯曲应力,由 J_;o|gqX
查得 Dtj&W<NXo
AA7C$;Z15~
为弯有疲劳强度的寿命系数 #_u~/jhX
Y0X-Zqk'
查得 r9dyA5oD
rOVVL%@QqJ
故 hvaSH69*m
,I,\ml
将各参数代入 p3^m9J
/gG"v5]
JeE;V![
yNTK .
v;ZA4c
/~<@ *-'
>qF CB\(
Nal9M[]c
o !U
6?
Cid
;z
Z+=@<i''
.;N 1N^
S.f5v8
&oX>*6L
O`<KwUx !
SBS3?hw
\7'+h5a
Bf8jPa/
7K98#;a)5
:n-]>Q>5=k
Uw7h=UQh
mVpMh#zw
BGX.U\uc
_BP&n