带式输送机传动装置设计方案(还不错)

  • 格式:doc
  • 大小:1.82 MB
  • 文档页数:27

计算及说明 结果

第一部分 传动装置的总体设计

一、 传动方案

1、设计要求:卷筒直径D=300mm,牵引力F=3400N,线速度V=0.75m/s,连续单向运转,载荷平衡,空载启动,使用年限10年,批量生产,两班制工作,运输带的速度误差允许±5%。

2、电动机直接由联轴器与减速器连接,减速器由联轴器与卷筒连接

3、减速器采用二级圆柱齿轮减速器

4、方案简图如下:

轴1轴2轴3

二、电动机的选择

1、选择电动机的类型

按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭式结构,电压380V,Y型

2、选择电动机的容量

由电动机至运输带的传动总效率为:

4234221ηηηηηa

<4321、、、分别是联轴器、轴承、齿轮传动和卷筒的传动效率)

分别取1=0.99、2=0.98、3=0.97、4=0.96

8330960970980990232.....ηa

所以 KW.ηVFΡαd06.38330100075.034001000

KWVFwΡ55.2100075.0..341000

3、确定电动机的转速:

卷筒轴的工作转速为

min77.4730075.0100060100060rππ*DV*n

确定传动方案:

减速器的类型为

二级展开式斜齿

圆柱齿轮减速器

a=0.833

KW.ΡKW.Ρwd552063

按指导书表一,查二级圆柱齿轮减速器的传动比 40~8i,故电动机转速的可选范围min8.191016.38277.474082r)~()*~(*nin’d,符合这一范围的同步转速有750、1000、1500r/min.

根据容量和转速,由指导书P145取电动机型号:Y132M1-6

三、确定传动装置的总传动比和分配传动比

电动机型号为Y132M1-6 min960rnm

1、总传动比 10.2077.47960nnima

2、分配传动装置传动比

由公式21*iiia21i)4.1~3.1(i 求得31.51i、79.32i

四、计算传动装置的运动和动力参数

1、计算各轴转速

轴1min9601rn

轴2min79.180min31.5960112rrinn

轴3min77.47min79.379.180223rrinn

2、计算各轴输入功率

轴1KWKWPPd03.399.006.3*11

轴2KWKWPP88.297.098.003.3**3212

轴3KWKWPP74.297.098.088.2**3223

卷筒轴 KWKWPP66.299.098.074.2**1234

3、计算各轴输入转矩

电动机输出转矩 mNmNnPTmdd••44.3096006.395509550

1-3轴的输入转矩

轴1mNmNTTd••14.3099.044.30*11

轴2mNmNiTT••01.15931.597.098.014.30***13212

轴3mNmNiTT••18.54779.397.098.001.159***23223

卷筒轴输入转矩

mNmNTT••87.53099.098.018.547**1234

1-3轴的输出转矩则分别为各轴的输入转矩乘轴承效率0.98

运动和动力参数计算结果整理与下

效率P

(KW> 转矩T

(mN•> 转速

n

i 效

 输入 输出 输入 输出

电机轴 3.06 30.44 960 1.0 0.99

轴1 3.03 2.99 30.14 29.54 960

5.31 0.95

轴2 2.88 2.82 159.01 155.83 180.79

n=47.77r/min

电动机型号

Y132M1-6

min/9601rn

min/79.1802rn

min/77.473rn

KWP03.31

KWP88.22

KWP74.23

KWP66.24

mNTd•44.30

mNT•14.301

mNT•01.1592

mNT•18.5473

mNT•87.5304

3.79 0.95

轴3 2.74 2.69 547.18 536.24 47.77

1.0 0.97

卷筒轴 2.66 2.61 530.87 520.25 47.77

第二部分 传动零件的设计计算

一、高速级减速齿轮设计

1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数

1>选用斜齿圆柱齿轮传动

2>运输机为一般工作机器,速度不高,由有机设书表10-8知,选用7级精度

3>材料选择:有机设书表10-1选择小齿轮材料为40Cr钢

4>选小齿轮齿数为231Z,大齿轮齿数12231.52312*iZZ

5)初选螺旋角β=14

2、按齿面接触强度设计

由设计计算公式<10-21)进行试算,即

321112HEHdttZZuuTKd

(1>确定公式内的各计算数值

1>试选载荷系数 6.1tK

2>计算小齿轮传递的转矩mmNT•3311054.291098.014.30

3>由表10-7选取齿宽系数 1d

4>由表10-6查得材料的弹性影响系数218.189MPaZE

5>由图10-21d按齿面硬度查得:

小齿轮的接触疲劳强度极限MPaH6001lim;

大齿轮的接触疲劳强度极限MPaH5502lim;

6>由式10-13计算应力循环次数hjLnNh911107648.2)1030082(19606060hiNN8911210982.431.5107648.2

7>由图10-19查得接触疲劳寿命系数93.01HNK98.02HNK

8>计算接触疲劳许用应力

取失效概率为1%,安全系数S=1,得:

SKKHHNHHNHHH222lim21lim121

=MPaMPa5.5481255098.060093.0

9>由图10-30选取区域系数43.2HZ

10>由图10-26查得765.01885.02 则: 65.121

(2)计算

选用斜齿圆

柱齿轮传动

1>试算小齿轮分度圆直径td1,代入数值:

321112HEHdttZZuuTKd

=mmmm5.385.5488.18943.231.5131.565.111014.306.12323

2>计算圆周速度v

smsmndvt93.1600009605.3810006011

3>计算尺宽b

mmmmdbtd5.385.3811

4>计算尺宽与齿高比b/h

模数mmmmzdmtnt62.12314cos5.38cos11

齿高 mmmmmhnt645.362.125.225.2

56.10645.35.38/hb

5>计算纵向重合度 83.114tan231318.0tan318.01zd

6>计算载荷系数

根据smv/93.1,7级精度,由图10-8

由表10-2查得使用系数1AK

因斜齿轮,假设mmNbFKtA/100/。

由表10-3查得4.1FaHaKK

由表10-4插值查得7级精度,小齿轮相对支承非对称布置式417.1HK

由b/h=10.53,417.1HK查图10-13得325.1FK,故载荷系数14.2417.14.108.11HHVAKKKKK

7>按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径,由式<10-10a)得

mmmmKKddtt35.426.114.25.383311

8>计算模数m

mmmmzdmn79.12314cos35.42cos11

3、按齿根弯曲强度设计

由式<10-17)得弯曲强度的设计公式为

32121cos2FSaFadnYYzYKTm•

(1) 确定公式内各计算数值

1>计算载荷系数 2325.14.108.11FFVAKKKKK

2>根据纵向重合度83.1,从图10-28查得螺旋角影响系数 88.0Y

3>计算当量齿数

20.2514cos23cos3311ZZv67.13314cos122cos3322ZZv hN91107648.2

hN8210982.4

MPaH5.548

mmdt5.381

smv93.1

mmb5.38

mmmnt62.1

mmh645.3

56.10/hb