文字文字文字文字[p:1]这里有设计说明一.设计任务书 >RR<eYu7m
R|t;p!T
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。 Jn,w)Els
1.运输带工作拉力F=2.5 KN @Qo,p
2.运输带工作速度V=1.4 M/S n|]N7 b'
3.滚筒直径 D=200 mm 4!2SS
4.滚筒效率n=0.96 KF$ %q((
5.工作情况 两班制,连续单向运转,载荷平稳; ~_}4jnC
6.工作环境 室内 ,灰尘较大 ,环境最高温度35度左右。 FT_k^CC
7.工作寿命15年,每年300个工作日,每日工作16小时 apaIJ+^[
8.制作条件及生产批量 一般机械厂制造,小批量生产。 x<Se>+
部件:1电动机 |!5@xs*T
2V带传动或链传动 eG^z*`**
3减速器 0Uaem
4联轴器 B*Cb6'Q
5输送带 +UaO<L
6输送带鼓轮 &enlAV'#)O
传动方案设计如下: e3rfXhp
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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 Y]?Kqc
O&F<oM
1. 选择电动机的类型 E]1\iV
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 THb A(SM
2. 确定电动机的容量 [6oq##
电动机所需功率由公式 y}CkzD
Pd=Pw/ηa (KW) il=?o f\,i
Pw=Fv/1000ηw J,6!7a
因此 Pd=Fv/1000ηaηw(KW) $/MY,:*e
由电动机主卷筒轴的传动总效率为: B<rPvM7a
ηa=η带η²轴η齿η链 9#s,K! !3{
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 @ 8A{ 9i
工作机构效率ηw=η轴 xη卷 = 0.98 x 0.96 = 0.94 q`h7H][(A
所以Pd=Fv/1000ηaηw=2500 x 1.2/1000 x 0.88 x 0.94=3.63 KW mMn2(
查表10-1选电动机额定功率Pe为4.0KW }FuVY><l
3 确定电动机的转速 s_x=^S3~LO
卷筒轴工作转速为: nw=60x1000v/πD=60x1000x1.2/πx200=114.6(r/min) ]w5ji
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. [))gn
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电动机转速可选范围为: na=iaxnw=(8—24)x114.6=916.8—2750.4 Th I
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). 8'
WLm
4.确定传动装置的总传动比并分配各级传动比 +btP]?04
(1) 求传动比 RXCygPT
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: arpJiG~JR
ia=na/nw =960/114.6=8.038 ?dATMmT-
(2) 分配传动装置传动比 7z0;FW3>9
ia=i带i减 x3:ZB
为使V带传动外廓尺寸不致过大,选i带=2.5 J:M<9W
则i减=ia/i带=3.35 URj%
J/jD
5.传动装置的运动和运动参数的计算 # UP,;W
(1) 各轴功率 4cv|ok8P
由PI=P齿xη01=Pd xη带=3.63 x 0.95=3.45(KW) OP\^c
PⅡ=Pxη12=PIxη轴η齿3.45x0.98x0.97=3.28(KW) kiBOyC!r6
(2) 各轴扭矩 $)WH^Ir~
Td = 9950Pd/ηm=9950x3.63/960=36.11(N/m) ]VO,}
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TI=Tdxi01xη01=Tdxi带xη带=36.11x2.5x0.95=85.76(N/m) 3l41r[\
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n=1000 =qVAvo'
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电动机 型号为Y132M-6 -&HoR!af
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TI=85.76N/m K;(|v3g6
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TⅡ=TIxi12xη12=TIxi1xi轴xη齿=85.76x3.35x0.98x0.97=273.11(N/m) YP@?j
(3) 各轴转速 PhaQ3%
nI=nm/i带=960/2.5=334(r/min) qoyGs}/I8
nⅡ=nI/iI=384/3.35=114.6(r/min) Ky{I&}+R|
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三.V带传动设计 n;Wf|>
保证带传动工作时不打滑,同时具有足够的疲劳强度。 q\=[v
该系统载荷变动小,工作条件不是很恶劣,所以工况系数选用为1.2, #SUq.A
设计功率Pd=KAP kW T$B4DQ
由电动机为4KW,得Pd=1.2x4000=4800kW, ;a77YLTQ
由转速在满载时为960r/min Q&\ksM
查表得 \0& (q%c
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四 .传动零件的计算 U@WT;:.T
设计一般用途的传动零件 ^8)d8?}
1. 选择材料 eNX-2S
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。 Qd&j~cG@
2. 按齿面接触强度确定主要参数 TEtZPGFl
d1≥[(671/[σH])²x(KT1/Φd)x(u+1)/u] 1/3 h?sh#j6
T1为小齿轮传递的转矩T1=85.76(N/m) Rx.0P6s
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. 6gXc-}dp
)C[8#Q-:
[σH]为许用接触应力,由 [σH]= σHlim*ZN/Shmin(N/mm²) ;uy/Vc5,Y
σHlim为实验齿轮的接触疲劳极限应力,查表,根据HBS1=236 查得 /VQ<}S[k}-
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 9viC3bj. o
t=15x300x16=72000h 5h&8!!$[
N1=60x384x72000=1660000000 *zcH3a,9"x
N2=N1/u=1660000000/3.35=500000000 jsj" W&J
查得ZN1=1,ZN2=1.05(允许一定点蚀) &x3y.}1
SHmin为接触疲劳强度的最小安全系数,取SHmin1=SHmin2=1 qM)^]2_-
故[σH1]= σHlim1xZN1/SHmin1=580x1/1=580N/ mm² -c
tZ9+LL
[σH2]= σHlim2xZN2/SHmin2=530x1.05/1=557 N/ mm² d{&z^
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[σH1]= 580N/ mm² tw;`H( UZ^
[σH2]= 557 N/ mm² qYE -z(i
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计算时的以小值代入 1:-$mt_*
为齿数比. f@yST z;u
将各参数代入得 "*UHit;"+{
-" DI,o
VB Ce=<
则 J &c}z4
的标准 +s`n]1HC
中心距为 $
_ gMJ\{
ruoiG?:T
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 UXd\Q''
i实 .; :[sv)
合要求。 R \iU)QP
故分度 圆直径 >8ePx,+!
J=()
A+
齿度 hNQ,U{`;^
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3、校核齿根弯曲强度 b.$Gc!g
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为齿形系数,查得 cvi+AZ=
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为应力,修正系数,查得 pz~AsF
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为 用弯曲应力,由 &!a[rvtZ+
查得 9w (QM-u
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为弯有疲劳强度的寿命系数 \%f4)Qb
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查得 -fn["R]
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故 xqX~nV#TB
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将各参数代入 qVx0VR1:
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所以大小齿轮弯曲强度足够 &&\ h%-Jc
4、确定齿轮的主要几何尺寸 v[q2OWcL
分度圆直径: ?kI-o0@O.
6@t4pML
齿顶圆直径: *!ZU"q}i
pLE|#58I
齿跟圆直径: s7A{<>:
ce0TQ
齿宽: T2P0(rEz
b1=b2+(5-10)=80-85取80 hc4<`W{
中心距 Xw(e@:
5、确定齿轮制造精度 mqrP0/sN
1Thr74M
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 (wdE@/V
nU- .a5
1=109.3N/mm Z,M?!vK
VLQDktj&
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-v'7;L0K
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2=103.3N/mm ClCb.Ozj4
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D}XyT/8G3
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d1=67.5mm 16 _HO%v->
LYhgBG,
d2=232.5mm \bw71( Q
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da1=72.5mm hZ Gr/5f
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da2=237.5mm MC D]n
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dF1=61.25mm yv=LT~
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dF2=226.25mm bo '
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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。 .\= GfF'
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