文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 37Z:WJ?
` IiAtS
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。 X 6/k `J
1.运输带工作拉力F=2.5 KN {b[8x
2.运输带工作速度V=1.4 M/S YsXP$y]g-
3.滚筒直径 D=200 mm _gjsAbM
4.滚筒效率n=0.96 "*WzoRA={
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; 6yKr5t H4
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 ;Id%{1
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 -#H>kbs
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 C XZm/^
部件:1电动机 4,T!zT6&
2V带传动或链传动 `itaQGLD
3减速器 _H|x6X1-
4联轴器 vDz)q
5输送带 vAi
kd#C)
6输送带鼓轮 u<./ddC
传动方案设计如下: RX%*:lXi_
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BDyOX6
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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 $As;Tvw.
mk8xNpk B
1. 选择电动机的类型 "<H.F87Z)
按工作要求和条件,选用Y系列一般用途全封闭式鼠笼型三相异步电动机 eTemRNz
2. 确定电动机的容量 trcG^uV
电动机所需功率由公式 ~q4KQ&.!
Pd=Pw/ηa (KW) @&t';"AE
Pw=Fv/1000ηw [X]yj
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) t=o0
#jo
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: Mh"DPt9@J
ηa=η带η²轴η齿η链 A94ZG:
按表4-1的V带传送速率η带=0.95,滚动轴承η轴=0.98,齿轮传动效率η齿=0.97,联轴器效率η联=0.99.则ηa=0.95 x 0.98 ² x 0.97 x 0.99 = 0.88 b}< T<
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 5A
oKlJrY
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW D*BZp0x
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW A}pmr
3 确定电动机的转速 t+7h(?8L
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) 8TGO6oY+=
根据表1-3的V带传动比i1=2-4,而单级圆柱齿轮减速器的传动比i2=4-6,因此总传动比的合理范围为:ia=8—24. a|rN %hA4
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 6x18g(KbP
符合这一范围的电动机同步转速有:750,1000,1500(r/min)三种,选用同步转速1000 (r/min)时,电动机的重量,价格及V带传动和减速器的传动比都比较合适,因此选定电动机型号为Y132M-6满载转速为nm=960(r/min). dLA'cQId
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 BC!n;IAe
(1) 求传动比 WKVoqp}
由选定的电动机的满载转速nm和工作机构转速nw,可求得传动装置的总传动比为: K&1o!<|
ia=na/nw =960/114.6=8.038 &qR1fbw"
(2) 分配传动装置传动比 iV+'p->/
ia=i带i减 gFO|)I N
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 nT7{`aaQl
则i减=ia/i带=3.35 _`RzPIS^
5.传动装置的运动和运动参数的计算 }m '= _u
(1) 各轴功率 |GmV1hN
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) O<}^`4d
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) >)5=6{x
(2) 各轴扭矩 Eu%19s;u
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) do3 BI4Q
TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) D+$ k
agQ5%t#
n=1000 }qf9ra
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电动机 型号为Y132M-6 Znl&.,c)
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TI=85.76N/m apW0(&\
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) C:tA|<b|
(3) 各轴转速 cQ4TYr;?
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) 1'|6IR1'
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) `_2#t1`u
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nⅡ=114.6(r/min) {s8''+Q#(-
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三.V带传动设计 M~662]Ekk
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 ?7&VT1
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, 9: ~,TH
设计功率Pd=KAP kW tW=0AtZl]
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, qE,%$0g
由转速在满载时为960r/min q=nMZVVlF(
查表得 Z<,gSut'Y
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四 .传动零件的计算 9 JtG&^*
设计一般用途的传动零件 *2MTx
1. 选择材料 7KIQ)E'kG|
小齿轮选用45号钢调质,大齿轮用45号钢正火,查表得小齿轮齿面硬度HBS=217-255,大齿轮齿面硬度为160-217,计算时取平均值小齿轮为236,大齿轮为188。 Uy:.m
2. 按齿面接触强度确定主要参数 `ahXn
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 :JIPF=]fc
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) n}?G!ySg
Φd为齿宽参数;由表知软齿面对称布置时φd=0.8214,由于是单级传动,速度低,轴的刚性较大,因此φd=1.1,K为载荷系数,对带式运输机,载荷平稳,且齿轮相对于轴承为对称布置,取K为1.4. 6KG 63`aQ
Y5CE#&
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) LNE[c
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 '
^^K#f8
σHlim1=580N/mm²(碳钢调质)根据HBS2=188 查得σHlim2=530 N/mm²(碳钢正火).ZN为接触疲劳强度的寿命系数,由N=60ant得:当a=1时,n1=384r/min -`UlntEdZ:
t=15x300x16=72000h mK-:laIL"
N1=60x384x72000=1660000000 '7R'fhiO/3
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 cg%CYV)
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) h6N}sLM{0
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 bg}77Y'^
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² c,wU?8Nc|$
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² r|@?v ,
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y~jIAp
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K为1.4. 9m4rNvb
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[σH1]= 580N/ mm² bnu0*Zg>
[σH2]= 557 N/ mm² {; cB?II
P.Z<b:V!
计算时的以小值代入 4(GgaQFO?
为齿数比. Q8cPKDB
将各参数代入得 -xIhN?r)
D@W3;T^
_hL4@C
则 ]u ~Fn2
的标准 A;a(n\Sy
中心距为 W?J[K;<
C,vc
aC?
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
Rha3
i实 jI<WzvhYG
合要求。 |Umfq:W`y_
故分度 圆直径 KqUSTR1e[
nL07^6(
齿度 {59VS
Nl
gs8@b5 RSb
3、校核齿根弯曲强度 U]EuDNkO{
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Xb:BIp!e
Fd,+(i D
MGyB8(
d1=59mm 4U;XqUY
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C*6)Ut '
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Z1=27 (Cd{#j<
Z2=90 9`n)"r
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v:Z4z6M-
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a=150mm P(gVF|J?
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e=jT]i *cU
QT= ,En
d1=67.5759 ]v\egfW,W
d2=232.5 46P6Bwobh
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_](HKoS
O][Nl^dl
5H :~6z
LUDJPIk
11y.z^
$FusDdCv3
-6~y$c&c
为齿形系数,查得 "$IXZ
Sa1z,EP
为应力,修正系数,查得 9+8!xwR:
9kX=99kf[
为 用弯曲应力,由 Tq\~<rEo
查得 X:``{!~geo
?X#/1X%u:
为弯有疲劳强度的寿命系数 v]{uxlh
:EmQ_?( ^
查得 d=Df.H+3
24jtJC,7
故 >'}=.3\
Vl 19Md
将各参数代入 4OOn, 09
bH\C5zt6(
`kNi*I^
"rx^M*"
jH&_E'XMX
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Ys-Keyg
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E@w[
8p (!]^z
OlMBMUR:
所以大小齿轮弯曲强度足够 $]@O/[
4、确定齿轮的主要几何尺寸 +w"_$Tj@;
分度圆直径: j2|XDOf
}A{_L6qx
齿顶圆直径: [@m[V1D
Fr-[UZ~V
齿跟圆直径: J &!B|TS
u8Y~_)\MA
齿宽: dQ: ?<zZ
b1=b2+(5-10)=80-85取80 31~hlp;
中心距 W*k`
5、确定齿轮制造精度 &Hv;<
Zj qA30!
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 W_^>MLq
cV-i*L4X
1=109.3N/mm Oqpp=7
<^xfcYx\
U,e'ZRU6
tNU-2r
QwBXlO?
/Zc#j^_
2=103.3N/mm zK=dzoy
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Yi 6Nw+$
$,TGP+vH
[FGgkd}
d1=67.5mm ?cJY
B)
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d2=232.5mm KxY$PgcC
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da1=72.5mm r*chL&7
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da2=237.5mm !#?8BwnaZ
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dF1=61.25mm jo)6
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5:UyUB
dF2=226.25mm rj 3YTu`
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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。 Rn-G
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小轮8-GJGB10098-88 A}5fCx.{
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