文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 ?3Wh.%n
V4f~#Tp
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。 c+#GX)zh\G
1.运输带工作拉力F=2.5 KN 3*64)Ol7t]
2.运输带工作速度V=1.4 M/S YY]JjMkU
3.滚筒直径 D=200 mm di`Ql._M
4.滚筒效率n=0.96 @!^c@
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; 2t\a/QE)E
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 Q4-d2I>0
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 ?)-*&1cv
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 R3wK@D
部件:1电动机 /iNCb&[
2V带传动或链传动 7Q} P}9n
3减速器 4(2}O-~
4联轴器 yInW?3
5输送带 '0U+M{
6输送带鼓轮 "m ):"
传动方案设计如下: $zbm!._~DA
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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 52q@&')D4M
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1. 选择电动机的类型 {[61LQ6V9
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 ' ]l,
2. 确定电动机的容量 XWo:~\
电动机所需功率由公式 WM*[+8h
Pd=Pw/ηa (KW) ?lnX."eAdB
Pw=Fv/1000ηw J1YP-:
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) Q*ZqY
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: 2Y\,[ $z
ηa=η带η²轴η齿η链 ~ULuX"n
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 ;yqJEj_m(
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 lV]hjt-L
2
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW SWY?0Pu
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW qi;@A-cq
3 确定电动机的转速 q%bNT
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) 1mwb&j24n3
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. &Zs h-|N
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 M\ vj&T{k
符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). ^*#5iT8/
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 {wih)XNY
(1) 求传动比 @QV|<NeH
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: PaP47>(
ia=na/nw =960/114.6=8.038 ~=aD*v<3d
(2) 分配传动装置传动比 |k$[+53A
ia=i带i减 ..UmbJJ.u
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 R!0O[i
则i减=ia/i带=3.35 %k_R;/fjW
5.传动装置的运动和运动参数的计算 }_u1'
(1) 各轴功率 u3(zixb
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) w(U-6uA
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) }BlVLf%C
(2) 各轴扭矩 l3R`3@
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) F&<si:}KB
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) ogbLs)&+a
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n=1000 c}kZx1
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电动机 型号为Y132M-6 L,*2tJcC<
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i带=2.5 N%v}$58Z
i减=3.35 Q#Q]xJH
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TI=85.76N/m srXGe`VL
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) |s`j=<rNQI
(3) 各轴转速 x9k(mn%,
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) P+ONQN|
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) ~CIA6&
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三.V带传动设计 4I"%GN[tA
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 :mP%qG9U
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, _FpZc?=
设计功率Pd=KAP kW x?10^~R
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, ]0[Gc
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由转速在满载时为960r/min 0}LBnV
查表得 ^:krfXT
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四 .传动零件的计算 RxYC]R^78
设计一般用途的传动零件 2CF5qn}T
1. 选择材料 ?8/T#ox
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。 BO,xA -+
2. 按齿面接触强度确定主要参数 ?u4t;
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 dJ9v/k_
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) <~Oy3#{
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. V q[4RAd^P
?Q[b1: ;Lm
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) t ch;_7?
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 S8,e`F
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 ;)ku SH
t=15x300x16=72000h RxA:>yOPn
N1=60x384x72000=1660000000 }rQ0*h
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 i )!+`w*Y
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) [9;[g~;E%m
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 GboZ T68
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² ,ll<0Atg
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² rNoCmNm
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[σH1]= 580N/ mm² rX22%~1
[σH2]= 557 N/ mm² ,U~in)\
U
$S^rKp#
计算时的以小值代入 } x
KvN
为齿数比. Mehp]5*
将各参数代入得 24*3m&fA*K
8l<~zIoO
75iudki
则 \[
W`hhJ
的标准 k>=wwPy
中心距为 TA+#{q+a
!1mAq+q!
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 iV:\,<8d
i实 bYYjP.rcF
合要求。 Yc5<Y-W
故分度 圆直径 0R;`)V\^
orFB*{/Z
齿度 X;v{,P=J
KVHK~Y-G
3、校核齿根弯曲强度 ceLr;}?Ws
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u1|v3/Q-
d1=59mm ?sxf_0*
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为齿形系数,查得 s_,&"->
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为应力,修正系数,查得 ,0$b8lb;x/
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为 用弯曲应力,由 q{.~=~
查得 >2)!w
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为弯有疲劳强度的寿命系数 ~0 n9In%
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查得 Vs[!WJ
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将各参数代入 O11.wLNH
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所以大小齿轮弯曲强度足够 <CmsnX
4、确定齿轮的主要几何尺寸 8h20*@wSN
分度圆直径: _zmx
v|,H d
齿顶圆直径: [Iihk5TT
iK%Rq
齿跟圆直径: o>`/,-!
Dfhs@ z
齿宽: OEwfNZQ-
b1=b2+(5-10)=80-85取80 e<^4F%jSK
中心距 fp![Pbms.
5、确定齿轮制造精度 M<~F>(wxA
A^p $~e\)
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
B?%D
D[#\Y+N
1=109.3N/mm (kuZS4Af
4COf H7Al9
NJtB ;
}t-r:R$,
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#*]=
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2=103.3N/mm 6HqK%(
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Nb9pdkf0
d1=67.5mm 7z,M`14
J;kbY9e
d2=232.5mm zn~m;0Xi
tQ}gBE63
da1=72.5mm ,`7GI*Vq
/&dt!.WY^
da2=237.5mm si;]C~X*
68!fcK
dF1=61.25mm tj&A@\/
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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。 RVsN r
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