文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 Y\Qxdq
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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。 :`u&TXsu
1.运输带工作拉力F=2.5 KN m|2]lb
2.运输带工作速度V=1.4 M/S rjAkpAT
3.滚筒直径 D=200 mm avt>saR
4.滚筒效率n=0.96 QJIItx4hE
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; ;.Oh88|k
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 h?3,B0G
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 q?-3^z%u
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 n &\'Hm
部件:1电动机 +fP/|A8P
2V带传动或链传动 @Gn?8Ur%
3减速器 8Z4?X%
4联轴器 ZG/8 Ds
5输送带 [X">vaa
6输送带鼓轮 q]i(CaKh
传动方案设计如下: _95}ifSVm
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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 f0uUbJ5
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1. 选择电动机的类型 ?Oy'awf_
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 bBUbw *DF)
2. 确定电动机的容量 aho'|%y)
电动机所需功率由公式 ,4^9cFVo
Pd=Pw/ηa (KW) PIZ
C;K4|
Pw=Fv/1000ηw K*R)V/B/l
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) ]d@^i)2LF
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: 0'?V|V=v
ηa=η带η²轴η齿η链 ixIV=#
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 _tWJXv~;
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 AbUDn\0$
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW :+~KPn>w5
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW :/C ?FHs9
3 确定电动机的转速 uiktdZ/f
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) aO8ch
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. };&HhBc!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 h;-a`@rO ;
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). zbNA\.y
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 BT]ua]T+
(1) 求传动比 |'tW=
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: F!JJ6d53y
ia=na/nw =960/114.6=8.038 rz6uDJ"
(2) 分配传动装置传动比 ['z!{Ez
ia=i带i减 %%>_B2vc
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 U[R@x`
则i减=ia/i带=3.35 } ^i b
5.传动装置的运动和运动参数的计算 9:5:`'b
(1) 各轴功率 SyO79e*t
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) Ir5WN_EaS
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) RPVT*`o
(2) 各轴扭矩 3\AM=`
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) TI=h_%mO
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) 1~J5uB 4
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n=1000 P-CB;\
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电动机 型号为Y132M-6 rz%<AF Z
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TI=85.76N/m ymWgf6r<
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) [I l~K
(3) 各轴转速 WZZ4]cC
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) dRI^@n
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) BI2; ex
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三.V带传动设计 p
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保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 1i:|3PA~
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, +YLejjQ
设计功率Pd=KAP kW ae"]\a\&1o
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, hQ6a~?f
由转速在满载时为960r/min Z[\O=1E,
查表得 Hn>B!Bm*
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四 .传动零件的计算 xhRngHU\z<
设计一般用途的传动零件 V*W;OiE_3
1. 选择材料 lkBdl#]9
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。 /%Nr?V
2. 按齿面接触强度确定主要参数 hGiz)v~
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 @-+Q#
Zz`
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) A'2w>8
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. .nyfYa+
e^O(e
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) tO0!5#-VR
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 TC<@e<-%Sq
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 1AU#%wIEP
t=15x300x16=72000h R+Y4|
N1=60x384x72000=1660000000 {l |E:>Q2
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 ?:w1je7
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) fJ ,1Ef;Z
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 ",!1m7[wF
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² e@IA20
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² /Ml.}7&
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[σH1]= 580N/ mm² -UD\;D?$
[σH2]= 557 N/ mm² rf$X>M=G
3.qTLga|}
计算时的以小值代入 [3!~PR]
为齿数比. 7R\oj8[
将各参数代入得 .<Zy|1
4
-*XCxU'
]Ei0d8Uo
则 beu\cV3
的标准 qu-/"w<3$
中心距为 QPfc(Z
~SnSEhE
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 IqD_GL)Ms
i实 `3hSLR
合要求。 uxzze~_+C
故分度 圆直径 E~_]Lfs)
OdB?_.+$
齿度 dx+hhg \L
UNkCL4N
3、校核齿根弯曲强度 7=DjI ~
qIAoA.
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