减速器箱体设计说明书
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辽 宁 工 业 大 学 课 程 设 计 说 明 书 (论 文)
2、各轴功率、转速和转矩的计算 0 轴:即电机轴 P0= P电 =2.67kw n0=1420r/min T0=9550×P0/n0=9550×2.67×1000/1420=17.96 N m
Ⅰ轴:即减速器高速轴 P1= P0 带 2.67×0.95=2.54kw n1= n0/ i01 =1420/3 =473r/min T1=9550×P1/n1=9550×2.54/473= 51.28 N m
PI =F×V/1000=2300×0.95/1000=2.2KW
传动装置的总效率:
总
带
2 齿
4 承
联
卷筒
式中:
皮带传动效率 带 =0.95
轮啮合效率 齿 0.97 (齿轮精度为 8 级)
滚动轴承效率 承 0.99
联轴器效率 联 0.99
滚筒效率 滚筒 0.96 传动总效率 =0.95×0.972×0.994×0.99×0.96=0.824
传动
联轴 1.0 0.98
器
四、传动零件的设计计算 1、带传动的设计计算 (1)确定设计功率 PC
由表 3—4 查得 K A =1.2 PC= K A ×P=1.2×2.67=3.20 kw (2)选取 V 带的型号 根据 PC 和 n0 由图 3-12 确定,因工作点外于 A 型区,故选 A 型。 (3)确定带轮基准直径 dd1 、 dd 2
w
V 带传动比为 2—3,取 i带 3
则减速 i减 i / i带 =31.28/3=10.427 对减速器传动比进行分配时,即要照顾两级传动浸油深度相近,又要 注意 大锥齿轮不能碰着低速轴,试取
第一级传动比 i1 1.35 i =3.752 第二级传动比 i2 = i减 / i1 = 10.427/ 3.752=2.779
选方案 1:Y132S—6,额定功率 P0=3kW,同步转速 1500r/min,满载转速 1420r/min。由 4.12-2 查得电动机中心高 H=100mm,外伸轴段 D×E=28mm× 60mm
三、传动装置的运动及动力参数计算 1、分配传动比
n 总传动比 i n0 /
1420/ 45.4 31.28
转矩 T1=51.28Nm,传动比 u=3.752,载荷有轻度冲击 1)选择齿轮材料,确定精度及许用应力 小齿轮为 45 钢,调质处理,硬度为 235—250HB 大齿轮为 45 钢,正火处理,硬度为 190—217HB 齿轮精度为 8 级(GB10095-88)
查图 5—16 得, H min1 =580MPa, H min2 =545MPa 计算应力循环次数 N,由式 5—33 得
辽 宁 工 业 大 学 课 程 设 计 说 明 书 (论 文)
目
录
一、任务设计书…………………………………………………………… 2
二、电动机的选择计算…………………………………………………… 2
三、传动装置的运动及动力参数计算…………………………………… 3
四、传动零件的设计计算 ……………………………………………… 5
PC=3.20kw
①选择小带轮直径 dd1 由表 3-5 和表 3-6 确定 dd1 =82mm
d d1 =82mm
②验算带速 V V= dd1n1 = 82 1420 =6.10m/s
601000 601000
V=6.1m/s 在 5—25m/s 之间,故合乎要求
③确定从动轮基准直径 dd2 dd 2 = i带 dd1 =3×82=246mm 查表的 3-6 取 dd 2 =250mm
C4=4.65×10-5
L0 =1700 ㎜
ω 1= 2n = 2 1420 =148.70rad/s
60
60
P0
= dd1 ω
1〔C1-
c2 dd1
-C3 (d d1 1 )2
-C4lg(dd1ω
1)〕
=100×148.70×[3.78×10-4- 9.81 10 3 -9.6×10-15 (82 148 .70)2 100
轴 序 功率 号 /KW
0 2.67 Ⅰ 2.54
Ⅱ 2.44
Ⅲ 2.34 Ⅴ 2.29
转速
转矩 T
/(r/min) / N·m
1420
17.96
473
51.28
126.1
184.79
45.4
492.22
45.4
481.71
传动 传 动 效率
形式 比
带传
3
0.95
动
齿轮 3.752 0.96
传动
齿轮 2.779 0.96
amax=476 ㎜ amin =413 ㎜
(5)验算包角α α ≈180°- (d d1 d d 2 ) a
×60=180°-(250-82)/400×60°=157.3°
α =157.30
>1200 符合要求
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(6)确定带根数 z 按式(3-29)
十、润滑油牌号的选择及装油量的计算………………………………… 27
十一、验算齿轮与轴是否发生干涉现象……………………………………………… 27
十三、参考资料目录……………………………………………………… 28
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N1 =60 n2 jLh =60×473×1×(16×300×5)=6.8×108
N2 = N1 / i =6.8×108/3.752=1.8×108
查图 5—17 得 zn1 1.03, zn2 1.13
取 zw =1.0, SH min =1.0 由式 5—28 确定接触疲劳许用应力
Q=877.38N P1=2.54kw n1=473r/mi
所需电动机功率
P总 = PI /总 =2.2/0.824=2.67kw 2.选取电动机的转速
滚筒转速
n
I
=
60 D
=
60 0.95 3.14 0.40
=45.4r/min
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PI =2.2 KW
=0.824 P总 =2.67kw nI =45.4r/m in
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Z≥ Pc P0
由式(3-19)单根 V 带所能传递的功率
p0 = k a ( p0 + p1 + p2 )
由式(3-20)包角系数 k a
ka
=1.25(1
0
5 180
)=1.25(1
157.3
5 180
)=0.9437
由表(3-2)查得
C1=3.78×10-3 C2=9.81×10^-3 C3=9.6×10^-15
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=0.8817 V 带的根数 Z
p0 =0.8817
Z≥ Pc = 3.20 =3.6 取 4 根 P0 0.8817
(7)确定初拉力 F0 按式 3-30 F0=500 Pc ( 2.5 -1)+q 2 z K a
Z=3.6
=500×
3.20 6.10
4
(
2.5 0.9437
1)
0.1
6.102
=111.86N
式中 q 由表 3-1 查得 q=0.1Kg/m。
(8)计算轴压力 Q
按式 3-31
F0=111.86N
Q=2F0zsin a0 =2×111.86×4×sin 157.3 =877.38N
2
2
2、高速级斜齿圆柱齿轮设计计算 由前面计算得知:二轴传递的功率 P1=2.54kw,转速 n1=473r/min,,
根据滚筒所需的功率和转速,可选择功率为 3KW,同步转速分别为 1500r/min 和 1000r/min 两种型号的电动机。
电动机数据及传动比
方案号
电机 型号
额定 同步转 功率 速
满载转 速
总传 动比
1 Y100L2—4 3.0 1500 1420 31.28
2
Y132S—6 3.O 1000
960 21.15
Ⅱ轴:即减速器中间轴 P2= P1·齿 承 =2.54×0.97×0.99=2.44kw n2=n1/ i12 =473/3.752=126.1r/min T2=9550×P2/n2=9550×2.44×1000/126.1=184.79 N m
Ⅲ轴:即减速器的低速轴 P3= P2·齿 承 =2.44×0.97×0.99=2.34kw n3= n2/i23=126.1/2.779=45.4r/min T3=9550×P3/n3=9550×2.34×1000/45.4=492.22N·m
=1332 ㎜ ③取标准 Ld 按表 3-3 取 Ld =1400 ㎜。
Ld =1400 ㎜
④确定中心距 a 按式 3-27
a = a0 +
Lc
Ld 2
=400+ 1400 1332 =434 2
㎜
a =434 ㎜
a 调整范围
am
=
ax
a
+0.03
Ld
=400+0.03×1400=476
㎜
amin = a -0.015 Ld =400-0.015×1400=413 ㎜
Ⅳ轴:即传动滚筒轴 P4= P3· 滚 联 =2.34×0.99×0.99=2.29 kw n4= n3=45.4r/min T4=9550×P4/n4=9550×2.29/45.4=481.71 N·m 各轴运动及动力参数