完美升级版带式输送机毕业论文Word格式.docx
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=5.68KW
由表2-4查的:
V带传动=0.96,一对滚动轴承=0.99,弹
性联轴器=0.99,一对齿轮传动=0.97,因此总效率为==0.96x0.97x0.992x0.99=0.904
==5.680.904=6.28KW
确定电动机额定功率Pm(kW),使=(1~1.3)
=6.28(1~1.3)
=6.28~8.164KW
查表2-1,取=7.5(kW)
3)确定电动机转速
工作机卷筒轴的转速为
=
=
=135.77rmin
根据表2-3各类传动比的取值范围,取V带传动的传动比=2~4,一级齿轮减速器=3~5,传动装置的总传动比=6~20,故电动机的转速可取范围为
==(6~20)135.77rmin=814.62~2715.4rmin
符合此转速要求的同步转速有1000rmin,1500rmin两种,考虑综合因素,查表2-1,选择同步转速为1500rmin的Y系列电动机Y132M-4,其满载转速为=1440rmin
电动机参数见表A-2
A-2
型号
额定功率
KW
满载转速
r
额定转矩
最大转矩
Y132M-4
7.5
1440
2.2
=6.28KW
=7.5KW
=135.77rmin
Y132M-4
=1440rmin
(2)计算传动装置的总传动比并分配各级传动比
(3)计算传动装置的运动参数和动力参数
1)传动装置的总传动比为
2)分配各级传动比
为了符合各种传动形式的工作特点和结构紧凑,必须使各级传动比都在各自的合理范围内,且使各自传动尺寸协调合理匀称,传动装置总体尺寸紧凑,重量最小,齿轮浸油深度合理。
本传动装置由带传动和齿轮传动组成,因=,为使减速器部分设计合理方便,取齿轮传动比=3.5则带传动的传动比为
==10.613.5=3.03
1)各轴转速
轴==1440rmin3.03=475.25rmin
轴==475.25rmin3.5=135.79rmin
滚筒轴==135.79rmin
2)各轴功率
轴===6.280.96=6.03KW
轴===6.030.970.99
=5.79KW
滚筒轴==
=5.790.990.99
=5.67KW
3)各轴承转矩
电动机轴
=9.55=9.55=41648.61N·
mm
轴===41648.613.030.96
=121147.48N·
轴==
=10.61
=3.5
=3.03
=475.25rmin
=135.79rmin
=6.03KW
=5.79KW
=5.67KW
=41648.61N·
=121147.48N·
设计项目
3、传动零件的设计计算
(1)普通V带传动
=121147.483.50.970.99
=407182.74N·
滚筒轴=
=407182.740.990.99
=399079.8N·
根据以上计算列出本传动装置的运动参数和动力参数数据表,见表A-3
A-3
参数
轴号
电动机轴
轴
轴
滚筒轴
转速n
(r)
475.25
135.79
功率PKW
6.28
6.03
5.79
5.67
转矩T
(N·
mm)
41648.61
121147.48
407182.74
399079.8
传动比
3.03
3.5
1
效率
0.96
0.98
带传动的计算参数见表A-4
A-4
项目
1)计算功率
根据工作条件,查教材表8-9取=1.2
==1.26.28KW=7.536KW
=407182.74N·
=399079.8N·
2)选择V带类型
由=7.536KW、=1440rmin查教材图8-10处于A、B区域,综合机器使用年限因素各方面因素,这里选择B型带
3)确定V带基准直径
查教材表8-11,可取=125mm
===378.75mm
按教材表8-11将取标准为400mm,则实际从动轮转速
==1400=450rmin
4)验算带速
转速误差[(475.25-450)475.25]100%=5.3%在5%允许的误差范围内
由教材8-12式得===9.42ms
在5~25ms之间合适
5)初定中心距
由教材8-13式得0.7(+)≤≤2(+)
367.5≤≤1050
取=600mm
6)初算带长
由下式计算带的基准长度
=2+(+)+
=2600+(125+400)+
=1.2
=7.536KW
=125mm
=400mm
=600mm
=2056mm
7)计算中心距
由教材表8-8查得相近的基准长度=2000mm
=+=600+=572mm
考虑安装调整和补偿紧力的需要,中心距应有一定的调节范围
==572-0.0152000=542mm
==572+0.032000=632mm
8)验算小带轮的包角
=180°
-=180°
-
=152.5º
>
120º
合适
9)确定V带根数
查教材表8-5,用插值法求得单根V带的基本额定功率=2.18KW
=1.93+
=2.18KW
查教材表8-6,用插值法求得增量功率Δ=0.45KW
Δ=
=0.15KW
查教材表8-7,用插值法求得包角系数=0.925
=0.925
查教材表8-8,带长修正系数=0.98
由教材8-17式得
Z≥[(+Δ)]
=2000mm
=572mm
=542mm
=632mm
152.5º
合适
=2.18KW
Δ=0.15KW
=0.925
=0.98
(2)圆柱齿轮设计
Z≥
=3.16
取Z=4
10)计算初拉力
查教材表8-2,B型V带质量m=0.19kgm
由教材8-18式得
=187N
9)计算对轴压力
===1493N
已知齿轮传动的参数,见表A-5
齿轮相对于轴承为对称布置,单向运输、输送机的工作状况应为轻微冲击
A-5
r
由于该减速器无特殊要求,为制造方便,选用价格便宜、货源充足的优质碳素钢,采用软齿面
1)选择齿轮材料
查教材图10-22b得
小齿轮42SiMn调质217~286HBS
大齿轮45钢正火169~217HBS
B型带Z=4根
=187N
=1493N
2)按齿面接触疲劳强度条件计算小齿轮直径
首先确定教材10-24式中各参数:
查教材表10-8取K=1.2
查教材表10-10取=1
u=i=3.5
==9.56×
×
6.03475.25
=121171N·
查教材表10-9取=189.8
查教材图10-21得=700MPa=540MPa
查教材表10-11=1
由教材10-25式计算得[]=700MPa[]=540MPa
[H]取较小的[]=540MPa
按教材公式10-24计算小齿轮直径
≥
≥66.07mm
3)齿轮的主要参数和计算几何尺寸
确定齿轮的齿数:
取=20,则大齿轮==20×
3.5=70
确定齿轮模数:
=66.0720=3.3查教材表10-1取mm
计算齿轮传动中心距:
=2=3.5×
902=157.5mm
=121171N·
=20
==70
=157.5mm
计算齿轮的几何参数:
分度圆直径==3.5×
20=70mm
==3.5×
70=245mm
齿宽==1×
70=70mm取75mm70mm
(齿宽尺寸的尾数应为0或5;
为便于安装,mm)
齿顶圆直径77mm
252mm
齿根圆直径==61.25mm
=236.25mm
4)校核齿轮弯曲疲劳强度
查教材表10-12,取=2.8=1.55
=2.2=1.78
查教材图10-22得=550MPa=410MPa
查教材表10-11取=1
由教材10-26式计算得[]=550MPa[]=410MPa
由教材10-26式验算齿根疲劳强度
[]==
=73.6MPa<
[]
=66.4MPa<
经验算,齿根弯曲疲劳强度满足要求,故合格
5)验算齿轮的圆周速度
=70mm
=245mm
75mm
70mm
=77mm
252mm
61.25mm
=236.25mm
<
4、低速轴的结构设计
(1)轴的结构设计
==1.74ms
根据圆周速度=1.74ms,查教材齿轮的圆周速度表10-7可取齿轮传动为8级精度
低速轴的参数见表A-6
A-6
5.79KW
1)轴上的零件布置
对于单级减速器,低速轴上安装一个齿轮、一个联轴器,齿轮安装在箱体的中间位置;
两个轴承安装在箱体的轴承座内,相对于齿轮对称布置;
联轴器安装在箱体的外面一侧。
为保证齿轮的轴向位置,还应在齿轮和轴承之间加一个套筒
2)零件的拆装顺序
轴上的主要零件是齿轮,齿轮的安装可以从左侧拆装,也可以从右侧拆装。
从方便加工角度选从右端拆装,齿轮、套筒、轴承、轴承盖、联轴