文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 A3Oe=rB
tlcNGPa
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。 (!0fmL
1.运输带工作拉力F=2.5 KN TyN]P a
2.运输带工作速度V=1.4 M/S {R}Kt;L:Ut
3.滚筒直径 D=200 mm y\zRv(T=
4.滚筒效率n=0.96 i]}`e>fF
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; 1[ 40\ sM
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 @h!nVf%fe
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 G }U'?p
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 E{xcu9
部件:1电动机 KLCd`vr.xf
2V带传动或链传动 PiF &0;
3减速器
ws< (LH
4联轴器 6 B*,Mu4A
5输送带 "RLv{D<)J,
6输送带鼓轮 R>R8LIZZc
传动方案设计如下: (X~JTH:e/
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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 /wU4^8Hz
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8rF.D
1. 选择电动机的类型 ]XEUD1N;I
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=XXp`h~a
2. 确定电动机的容量 dO4Jf9)
电动机所需功率由公式 C_;A~iI7
Pd=Pw/ηa (KW) c'
Q4Fzj0'
Pw=Fv/1000ηw L\xR<m<,
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) "Z)zKg
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: ;k
(M4?
ηa=η带η²轴η齿η链 0DX)%s,KO
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 Ynl Zyw!
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 AmB*4p5b
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW cYz|Ux
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW t6Nkv;)>@
3 确定电动机的转速 N#GMvU#R
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) ',]^Qu`a
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. 6[Wv g
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 o,'Fz?[T%
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). |a=7P
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 dst!VO:
M
(1) 求传动比 lT_dzO
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: B1TWOl?d{
ia=na/nw =960/114.6=8.038 t@jke
(2) 分配传动装置传动比 5ljEh -
ia=i带i减 T!-ly7-`
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 T=':$(t
则i减=ia/i带=3.35 !:a^f2^=
5.传动装置的运动和运动参数的计算 JvYs6u
(1) 各轴功率 ?N&s.
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) !ezy
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PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) 4jW <*jM
(2) 各轴扭矩 tNljv >vI
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) {Gw{W&<
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) jXIVR'n(
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n=1000 c"P:p%\m&u
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电动机 型号为Y132M-6 G,6 i!M
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i带=2.5 L&&AK`Ur3l
i减=3.35 1V-si bE
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TI=85.76N/m (
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) ]j]<CqG
(3) 各轴转速 x[mh^V5ld
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) $Km~x
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) (V0KmNCW`
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三.V带传动设计 9}+X#ma.Nc
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 4ZkaH(a1
该系统载荷变动小,工作条件不是很恶劣,所以工况系数选用为1.2, |3>%(4
OS
设计功率Pd=KAP kW }taG/kE62
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, }(K1=cEaL
由转速在满载时为960r/min 7v}(R:*
查表得 HrUE?Sq
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四 .传动零件的计算 D\E"v,Y\+O
设计一般用途的传动零件 YB4|J44Y
1. 选择材料 B)dd6R>8
小齿轮选用45号钢调质,大齿轮用45号钢正火,查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255,大齿轮齿面硬度为160-217,计算时取平均值小齿轮为236,大齿轮为188。 SN`L@/I
2. 按齿面接触强度确定主要参数 y,c\'}*H
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 7,Q7`}gBf
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) r MJ4w['J=
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. K3&k+~$
slLTZ]
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) Djf~8q V!
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 a;(,$q3M
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 mn(MgJKQ\
t=15x300x16=72000h QwuSo{G
N1=60x384x72000=1660000000 G#='*vOtO
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 &m{~4]qWpM
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) s}DNu<"g
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 $H6n gL
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² >f;oY9 {m
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² 9gZS)MZ
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[σH1]= 580N/ mm² );^{;fLy%
[σH2]= 557 N/ mm² PmDar<m
>Wj8[9zf
计算时的以小值代入 3<6P^p=I
为齿数比. $7\hszjZ
将各参数代入得 l,Ixz1S3e
N37#Vs
|CjdmQ u
则 w"j [c#vM
的标准 H, O_l%
中心距为 Rs 0Gqx
1)M%]I4
由于齿轮传动须装入箱体,现a为小数,结加工和测量带来不便,应调整为整数。方法为将Z2增加或减少1~2个齿,调整后位动比误差 只要在3-5%内, 因此Z2=93则a=150mm \JZ'^P$Q
i实 i)d'l<RA
合要求。 ;p)fW/<
故分度 圆直径 uvGFo)9q3
eadY(-4|I-
齿度 BP@Lhii
=[^_x+x
hE
3、校核齿根弯曲强度 ]F,v#6qi
LtBm }0
.{k^
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d1=59mm wmgKh)`@_{
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Z1=27 `]g}M,
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t,K_!-HX+
Yj^n4G(h
M&iA^Wrs
为齿形系数,查得 9L'R;H?L
wA<#E6^vG
为应力,修正系数,查得 lvz&7Z b
0UvN ws
为 用弯曲应力,由 NPM}w!
查得 v='h
e&(Di,%:
为弯有疲劳强度的寿命系数 1[vmK,N=E
)5U&^tJ
查得 uiIY,FL$
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故 ggUJ -M'2h
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将各参数代入 j6KGri
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