文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 /L&M,OUcr.
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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。 p@ygne4
1.运输带工作拉力F=2.5 KN d(7NO;S8
2.运输带工作速度V=1.4 M/S m'x;,xfY&F
3.滚筒直径 D=200 mm |]W2EV ,b
4.滚筒效率n=0.96 } ptMjT{9
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; .9h)bf+
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 uZIJoT
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 _D,eyP9P
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 {.CMD9F[
部件:1电动机 -(#-I$z
2V带传动或链传动 51 b y
3减速器 lY'N4x7n
4联轴器 8IGt4UF&?
5输送带 Z\? E3j
6输送带鼓轮 K2rzhHfb
传动方案设计如下: #BY`h~&T
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二.电动机的选择传动装置的运动和动力参数计算 3=0E!e
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1. 选择电动机的类型 ]wVk+%e
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 ZWUP^V
2. 确定电动机的容量 9N8I
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电动机所需功率由公式 #*%q'gyHT
Pd=Pw/ηa (KW) 4Xj4|Rw%
Pw=Fv/1000ηw 0(TTw(;
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) OO) ~HV4\
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: lUOvm\
ηa=η带η²轴η齿η链 hT g<*
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 v Gy8Qu>
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 &a0r%L()X
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW .Ajzr8P
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW <Zb/
3 确定电动机的转速 p=Q0!!_r
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) b*kfWG-6t
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. G6 0S|d
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 n9w9JXp;!
符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). G@FI0\t
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 6oaazB^L
(1) 求传动比 o+`6LKg;
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: .;y#
ia=na/nw =960/114.6=8.038 Ars687WB
(2) 分配传动装置传动比 qf@q]wtar
ia=i带i减 nkxzk$
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 <?-YTY|
则i减=ia/i带=3.35 =L%DX#8
5.传动装置的运动和运动参数的计算 geQ{EwO8n
(1) 各轴功率 =ph&sn$;L
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) ;AR{@Fu.
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) fbyQjvURnC
(2) 各轴扭矩 +a&p$\
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) hT$~ygQ
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) M` q?Fk
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n=1000 #_lt~^6
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电动机 型号为Y132M-6 !CXt*/~
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i减=3.35 }kw/W#)J
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TI=85.76N/m {x'GJtpb
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) 9lB]~,z
(3) 各轴转速 kb[P\cRa
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) R@Gq)P9?
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) 91Uj}n%
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三.V带传动设计 w1;hy"zPsj
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 #[#KL/i)$
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, A{B/lX)
设计功率Pd=KAP kW Py{<bd
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, 7mm1P9Z
由转速在满载时为960r/min <9>vO,n
查表得 V]EtwA
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四 .传动零件的计算 ^7]"kg DA
设计一般用途的传动零件 YJxw 'U
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1. 选择材料 h;lirvO|
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/=K.
2. 按齿面接触强度确定主要参数 c^8o~K>w84
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 (eCFWmO
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) SvvUkQ#1w
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. a'\By?V]
n3MWs);5
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) ;jK#[*y
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 5W
=(+Q>C
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 @&1Wyp
t=15x300x16=72000h Q
'(ihUq*k
N1=60x384x72000=1660000000 aKF*FFX
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 &p<(_|Af
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) =\ )IaZ
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 zBf-8]"^
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² xr(|*
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² 6) \dBOz
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