单级斜齿圆柱齿轮减速器题号完整
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机械设计基础课程设计说明书课程设计题目: 单级斜齿圆柱齿轮减速器设计专业:班级:学号:设计者:指导老师:目录一课程设计书 3二设计步骤 31. 传动装置总体设计方案 42. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 55. 齿轮的设计 66. 滚动轴承和传动轴的设计 117. 键联接设计 158. 箱体结构的设计 179.润滑密封设计 1810.联轴器设计 2011. 联轴器设计21三设计小结21四参考资料22一、课程设计书设计题目:带式输送机传动用的单级斜齿圆柱齿轮减速器工作条件:工作情况:两班制,每年300个工作日,连续单向运转,有轻度振动;工作年限:10年;工作环境:室内,清洁;动力来源:电力,三相交流,电压380V;输送带速度允许误差率为±5%;输送机效率ηw=0.96;制造条件及批量生产:一般机械厂制造,中批量生产。
-表一:题号1参数运输带工作拉力(kN)1.5运输带工作速度(m/s)1.7卷筒直径(mm)260设计任务量:减速器装配图1张(A1);零件图3张(A3);设计说明书1份。
二、设计步骤1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5. 齿轮的设计6. 滚动轴承和传动轴的设计7、校核轴的疲劳强度8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计1.传动装置总体设计方案:1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,要求轴有较大的刚度。
3. 确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。
其传动方案如下:初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。
选择V带传动和单级圆柱斜齿轮减速器。
传动装置的总效率a ηη=η1η2η32η4=0.876;1η(为V 带的效率)=0.95,η28(级闭式齿轮传动)=0.97η3(滚动轴承)=0.98,4η(弹性联轴器)=0.992.电动机的选择电动机所需工作功率为: P =P /η=3.032kW, 执行机构的曲柄转速为n =Dπ60v1000⨯=124.939r/min ,现将两种电动机的有关数据列表与下表比较:方案 电动机型号 额定功率/kw同步转速(r/min ) 满载转速(r/min ) 总传动比iI Y132M1-6 4 1000 960 7.684 II Y112M-441500144011.525Y 由上表克制方案II 总传动比过大,为了能合理的分配传动比,是传动装置结构紧凑,决定选用方案I ,电动机型号Y132M1-6。
机械设计课程设计说明书题目:一级圆柱斜齿轮减速器指导老师:孙文磊学生姓名:王孟奎学号:20112006014 所属院系:机械工程学院专业:机械工程及自动化(矿山机电)班级:机械119班完成日期:2014年01月18日新疆大学机械工程学院2014年01月目录第1章.拟定传动方案 (2)第2章.电动机的选择 (3)2.1 根据负载功率,选择电动机的功率 (3)2.2 确定电动机转速 (3)第3章.传动装置的运动和动力参数计算 (4)3.1 传动装置的总传动比和分配传动比 (4)3.2 传动装置的运动和动力参数 (4)第4章.传动零件的设计计算 (6)4.1 V带轮的设计 (6)4.2 齿轮传动的设计计算 (7)第5章.轴的设计计算 (12)5.1 从动轴(输出轴)的设计 (12)5.2 主动轴(输入轴)的设计 (16)第6章.滚动轴承的选择及其寿命计算 (19)第7章.键的选择和计算 (21)第8章.联轴器的选择 (22)第9章.润滑与密封 (23)第10章.箱体主要结构计算 (24)第11章.小结 (26)参考文献 (27)第1章.拟定传动方案用于带式运输机的一级圆柱齿轮减速器(1)(2)(3) (4)2.1)2)3)4)3.1)2)零件工作图二张(大齿轮,输出轴); 3)设计说明书一份。
表1-1 运动带的工作参数第2章 电动机的选择2.1 根据负载功率,选择电动机的功率查表2-5知:η1表示联轴器的功率损耗为0.99;η2表示轴承的功率损失为0.99;η3表示齿轮的功率损失为0.97 ;Vη表示V 带轮的功率损耗为0.96;4η表示滚筒的功率损耗为0.96总功率损失131112314vηηηηηη=⨯⨯⨯⨯∑=30.960.990.970.990.96⨯⨯⨯⨯ =0.859电动机工作时所需要的最小功率为1300 1.55p =2.346100010000.859d FV KW η⨯==⨯⨯因载荷平稳,根据Y 系列电动机技术数据知,选电动机额定功率为3KW 。
带式运输机的单级圆柱齿轮减速器 (计算过程及计算说明)一、传动方案拟定设计单级圆柱齿轮减速器和一级带传动(图)(1)工作条件:使用年限10 年,工作为两班工作制,载荷平稳,环境清洁。
( 2) 原始数据:滚筒圆周力 F = 1300N ;带速v = 1.4m/s;滚筒直径D = 250mm 。
二、电动机选择1、电动机类型的选择:Y 系列三相异步电动机2、电动机功率选择:(1) 传动装置的总效率:3 n = n带Xn联轴器Xq齿轮Xq轴承由手册表1-7查得n带=0・96、n联轴器=、n齿=、n轴承=。
故3n = 0・96 X0・99 X0・97 X0・993= 0・895(2) 工作机所需的功率P w :P w = Fv/1000n w 由手册表1-7查得n=0.96,故P w = 1300X1・4/(1000 0X・96) = 1・896kw(3) 所需电动机的功率P d:P d = P w/n = 1・896/0・895= 2・12kw3、确定电动机转速:滚筒工作转速:n w= 60 X OOOv/ D = 60 X000 X.4/( nX 250= 107.00r/min按手册表13-2 推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动传动比范围i 齿= 3~5。
取V 带传动比i 带= 2~4,则总传动比的合理范围为i = 6~20。
故电动机转速的可选范围为n d' = i X n w =(6~20)X 107・00 = 642~2140r/min 符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min 。
方案电动机型号额定功率/kw 电动机同步转速(r/min) 满载转速额定转矩轴伸直径1Y132S-8 2.2750710 2.0382Y112M-6 2.21000940 2.0283Y100L1-4 2.215001420 2.228根据容量和转速,由有关手册查出有三种适用的电动机型号:因此有三种传动方案。
优秀设计任务书设计题目:单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计原始数据:F=1300N F:输送带拉力;V=1.55m/s V:输送带速度;D=250mm D:滚筒直径。
设计工作量:1.设计说明书一份2.二张主要零件图(CAD)3.零号装配图一张工作要求:使用年限8年,工作为24小时工作制,传动工作年限8年,载荷平稳,环境清洁,运输带速度允许误为±5%。
运动简图:(见附图)前言分析和拟定传动方案机器通常由原动机、传动装置和工作装置三部分组成。
传动装置用来传递原动机的运动和动力、变换其运形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。
传动装置的传动方案是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。
满足工作装置的需要是拟定传动方案的基本要求,同一种运动可以有几种不同的传动方案来实现,这就是需要把几种传动方案的优缺点加以分析比较,从而选择出最符合实际情况的一种方案。
合理的传动方案除了满足工作装置的功能外,还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。
所以拟定一个合理的传动方案,除了应综合考虑工作装置的载荷、运动及机器的其他要求外,还应熟悉各种传动机构的特点,以便选择一个合适的传动机构。
因链传动承载能力低,在传递相同扭矩时,结构尺寸较其他形式大,但传动平稳,能缓冲吸振,宜布置在传动系统的高速级,以降低传递的转矩,减小链传动的结构尺寸。
故本文在选取传动方案时,采用链传动。
众所周知,链式输送机的传动装置由电动机、链、减速器、联轴器、滚筒五部分组成,而减速器又由轴、轴承、齿轮、箱体四部分组成。
所以,如果要设计链式输送机的传动装置,必须先合理选择它各组成部分,下面我们将一一进行选择。
目录前言 (1)一、传动方案拟定 (3)二、电动机的选择 (3)三、计算总传动比及分配各级的传动比 (3)四、运动参数及动力参数计算 (3)五、传动零件的设计计算 (4)1、皮带轮传动的设计计算 (4)2、齿轮传动的设计计算及校核 (5)六、轴的设计计算及校核 (10)1、输入轴的设计计算及校核 (10)2、输出轴的设计计算及校核 (13)七、滚动轴承的选择及校核计算 (15)八、键联接的选择及计算校核 (17)设计小结 (19)参考资料 (19)九、设计小结在XXX老师的耐心指导下,以及各位同学的讨论中,经过两周多时间的设计,本课题——单级斜齿圆柱齿轮减速器的设计。
0+6 一、设计题目及方案题目:设计用于皮带运输机的单级斜齿圆柱齿轮减速器已知:输送带工作拉力 F=4500N ,输送带速度V=1.8m/s,卷筒直径D=400mm 方案图:工作条件:4、普通中小制造厂,小批量。
】、选择电动机的型号设计步骤如下1、两班工作(每班按8h 计算),运转,载 大,空载带速度 连续单向荷变化不 启动,输送 容许误 差一 5%,运 输机工作效率w =0.96。
2、室内,灰尘较 大,环境温度30 C 左右。
3、折旧期10 年, 5年一次大修,(每年按300天计算)。
.I H确定电动机类型:三、计算传动装置总体传动比并分配各级传动比四、计算减速器的运动参数和动力参数为了方便于下一阶段的设计计算,将以上结果列表如下:五、V带传动设计传动的设计计算根据前面设计获得的数据P。
n。
i01,参照V带传动设计方法,可得如下设计:带轮图六、齿轮传动设计由于该传动载荷不大,结构尺寸要求紧凑,为了方便加工,采用硬齿轮传动,根据已有设计数据,参照直齿圆柱齿轮传动的设计方法: 设计步骤七、I轴设计计算Cb'垂直面支承力:1 1F v i 二 F v 2 F t 9595.1 二 4797.6N2 2 Ft(3)绘制水平面弯矩图、垂直面弯矩图及合成弯矩图(图 (c )、(e )、(f))。
(c)Fa Ft二1 = 319040 gFmi二1 b 二 33066NT mm M e 二 381 9 8T5 m Mb-= 3545310 mm(4)水平面弯矩、垂直面弯矩及合成水平面弯矩水平面弯矩为:M Hb_ = 668F HI = 668汉23251 5461NB mm M HID+=668F H2 = 66.8" 13078691N mm 垂直面弯矩为Mg = 668/^=6 68^479^6 = 31 904ND mm合成弯矩为:Jb C%)2 Ci Hb-)231904021546132= 35 45 310 mm■1b C%)2Cl Hb )23190402869162= 330667 mm(3)绘制扭矩图轴向力为F a =F t tanB =1371卫汇 tan1 4942: = 2 490N (1)轴上零件的装配和定位方案的确定,绘制轴系结构 草图如:(2)确定轴的各段直径从左到右,第一段和联轴器配合,选择弹性套柱销联轴 器的规则(手册P129,表13-5)取LT10,联轴器J 型 轴孔的孔径为63mm ,孔长B 1 =107mm ,所以确定=63mm;d 2 = 63 2him =63 2 4.5 = 72mm(him 查表课本P224, 10-7); d 3要符合轴承内径标准系列,选用角接触球轴承,查(手册 P119, 12-6) 轴的4 结构设计 = 63mm d 2 二 72mm d 3 = 75mm d 4 二 80mm, d 5 二 89mm L 1=105mm L 2=55mm L 3 二 47mm L 4 二 94mm L 5=8mm161F H 2 -80.5F r 垂直面支承力:113717.9 二 6859N2 \|1 二 0 吗”0 2解得Fni (3)绘制水平面弯矩图、垂直面弯矩图及合成弯矩图(图 (c )、(e )、(f))。
《机械设计计算题》试题库29001单级齿轮减速器由电动机直接驱动,减速器输入功率P =,电动机转速n =1450r/min,齿轮齿数z 1=20,z 2=50,减速器效率=。
试求减速器输出轴的功率和转矩。
所以,29002带式输送机的传动简图如下图所示,已知输送带输出功率为,现有Y100L 2-4型电动机一台,电动机额定功率P ed =3kW ,满载转速n m =1420r/min ,试问此电动机能否使用。
各效率如下:联轴器=,齿轮=,轴承=。
验算此电动机能否使用P 输入=P 输出/总== P ed (=3kW)>P 输入(=) 此电动机能用。
29003带式输送机的传动简图如下图所示,已知输送带的工作拉力F =2300N(F 中已考虑输送带与卷筒、卷筒轴承的摩擦损耗的影响),输送带的速度v =s ,卷筒直径D =400mm ,齿轮的齿数为z 1=17,z 2=102,z 3=24,z 4=109,试求传动装置的输出功率、总效率、总传动比和输入功率。
各效率如下:联轴器=、齿轮=、轴承=。
1)输出功率:2)总效率:3)总传动比:4)输入功率29004一蜗杆减速器,蜗杆轴功率,传动总效率,三班制工作,如工业用电为每度元,试计算五年(每年按260天计算)中用于功率损耗的费用。
功率损耗 五年中损耗能量损耗费用元五年中用于功率损耗的费用为74880元。
29005下图为一卷扬机传动系统简图,已知:被提升的重物W =5000N ,卷筒直径D =300mm ,卷筒转速n G =25r/min ,电动机转速n E =720r/min ,试求:1)重物W的上升速度v;2)卷筒的转矩T;3)匀速提升重物时卷筒的功率P;4)电动机所需功率P E(传动总效率=);5)减速器总传动比i总。
1)2)3)4)5)29006 带式输送机的传动系统如下图所示,已知z1=z3=z5=z7=17,z2=z4=z6=z8=34,带轮直径D1=125mm、D2=250mm,电动机转速n1=1440r/min,各效率为轴承=、带=、齿轮=、链=,求:1)电动机至卷筒之间的总效率;2)传动系统的传动比i总(电动机至卷筒);3)卷筒的转速n8(即大链轮z8的转速)。
目录1)机械零件课程设计任务书-------------------------------------32)电动机的选择-------------------------------------------------43)设计链传动---------------------------------------------------- 84)设计一单级斜齿圆柱齿轮减速器中的齿轮传动------115)主动轴的设计------------------------------------------------136)从动轴的设计------------------------------------------------207)滚动轴承的选择及寿命计算------------------------------258)联轴器的设计------------------------------------------------269)键的选择、螺栓、螺母、螺钉的选择---------------------2810)减速器的润滑与密封----------------------------------------2811)装配图上的小数据-------------------------------------------3012)设计心得-------------------------------------------------------32机械零件课程设计任务书姓名:方宗华 专业:数控 班级:05数控(1)班 学号:05313111 设计题目 带式输送机传动装置中的一级斜齿圆柱齿轮减速箱及链传动 运动简图工作条件 输送带连续工作,单向运转,载荷变化不大,空载起动,使用期限10年,两班制工作,输送带速度容许误差为±5%。
原始数据 设计工作量设计说明书1份 减速箱装配图1张减速箱零件图3张(主动轴、大齿轮及箱体底座) 指导教师:王春花老师开始日期: 2007 年6月11日 完成日期 : 2007 年6 月22 日=cos10=arccosm17,轴3的长度取为100,轴承支点距离12117l mm =;根据箱体结构及联轴器距轴承盖要有一定距离的要求,取35l mm '=; 查阅有关的手册取l ''为55mm ;在轴段1上分别加工出键槽,使两键槽处于轴的同一圆柱母线上, 键槽的长度比相应的轮毂宽度小约5~10mm ,键槽的 宽度按轴段直径查手册得到。
《机械设计》单级斜齿圆柱齿轮减速器目录设计任务书.............. 错误!未定义书签。
第1章总体方案设计 (1)1.1 传动方案设计 (1)1.2 电动机的选择 (1)1.3 计算总传动比和分配传动比 (1)1.4 传动装置的运动和动力参数 (2)第2章传动零件设计 (3)齿轮传动设计 (3)第1章总体方案设计1.1 传动方案设计根据设计任务,采用后置外传动为开式圆柱齿轮传动,减速器为一级圆柱齿轮减速器。
该方案的优缺点一级圆柱齿轮减速器中齿轮相对于轴承为对称布置,因而沿齿向载荷分布均匀,相较不对称分布的减速器来讲,轴的刚性相对较小。
原动机部分为Y系列三相交流异步电动机开式齿轮传动优点:1.圆周速度和功率范围广;2.效率较高;3.传动比稳定;4.寿命长;5.工作可靠性高;缺点:1.要求较高的制造和安装精度,成本较高;2.不适宜远距离两轴之间传动。
1.2 电动机的选择根据工作机牵引力选用三相笼型异步电动机,电压为380V,Y型。
1.3 计算总传动比和分配传动比(1)总传动比的计算由选定的电动机满载转速nm 和工作机主动轴转速nw ,可以计算出传动装置总传动比为:i a=n mn w=144095.49=15.08(2)分配传动装置传动比取开式圆柱齿轮传动比:id=2.99 减速器传动比为i1=i ai d1=5.041.4 传动装置的运动和动力参数1.4.1计算各轴转速输入轴:n1=n m=1440.00r╱min输出轴:n2=n1i1=14405.04=285.71r╱min轴Ⅳ:n3=n2=285.71r╱min工作机轴:n4=n3i d=285.712.99=95.56r╱min1.4.2计算各轴输入功率输入轴:P1=P dη1=6.51×0.99=6.44kW输出轴:P2=P1η2η3=6.44×0.99×0.98=6.25kW轴Ⅳ:P3=P2η2η1=6.25×0.99×0.99=6.13kW 工作机轴:P4=P3ηhηoηw=6.13×0.97×0.96×0.97=5.54kW 1.4.3计算各轴输入转矩电机轴:T d=9550000×P dn m=9550000×6.511440=43173.96N▪mm输入轴:T1=T dη1=43173.96×0.99=42742.22N▪mm输出轴:T2=T1 i1η3η2=42742.22×5.04×0.98×0.99=209001.25N▪mm 轴Ⅳ:T3=T2η1η2=209001.25×0.99×0.99=204842.13N▪mm工作机轴:T4=T3 i dηoηwηh=204842.13×2.99×0.96×0.97×0.97 =553229.30N▪mm各轴转速、功率和转矩列于下表表3-3各轴动力学参数表轴名输入功率/kW 输出功率/kW输入转矩/N•mm输出转矩/N•mm转速n/(r/min)运行比i 效率η电机轴 6.51 6.51 43173.96 43173.96 1440 1输入轴 6.44 6.38 42742.22 42314.8 1440 5.04 0.99 输出轴 6.25 6.19 209001.25 206911.24 285.71 1 0.98 轴Ⅳ 6.13 5.95 204842.13 198696.87 285.71 2.99 0.99 工作机轴 5.54 5.37 553229.3 553229.3 95.56 0.96第2章传动零件设计齿轮传动设计1选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1)根据传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动,压力取为α=20°,初选螺旋角β=13°。
单级斜齿圆柱齿轮减速器-题号完整版————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:中北大学课程设计任务书2006 /2007 学年第学期学院:专业:学生姓名:学号:课程设计题目:单级斜齿圆柱齿轮减速器起迄日期:课程设计地点:指导教师:系主任:下达任务书日期: 2007年月日课程设计任务书1.设计目的:(1) 通过课程设计,培养学生综合运用机械设计基础和其他先修课程的理论知识来分析解决机械设计问题的能力。
(2) 学习机械设计的一般方法,掌握机械设计的一般规律。
(3) 进行机械设计基本技能的训练:例如计算、绘图、查阅资料和手册、运用标准和规范等。
2.设计内容和要求(包括原始数据、技术参数、条件、设计要求等):设计一台单级斜齿圆柱齿轮减速器,该减速器用于螺旋输送机的传动系统中。
方案简图(题号13):原始数据:输送机主轴转速 115 rpm;输送机主轴扭矩 4.2 N·mm。
技术条件:该传动设备两班制连续工作,单向回转,有轻微振动,输送机主轴转速允许误差为±5%,使用期限10年。
3.设计工作任务及工作量的要求〔包括课程设计计算说明书(论文)、图纸、实物样品等〕:设计分段进行,在没有原则错误时才能进行下一阶段设计,以保证设计质量。
1) 设计计算选择电动机,计算传动装置的运动和动力参数,进行传动件的设计计算,校核轴、轴承、键,选择联轴器等。
2) 草图绘制、审查和修改根据上述设计计算,绘制装配图的主、俯视图。
3) 绘制装配图除绘制草图内容外,绘制装配图的侧视图,编写技术要求,对零件编号,填写明细表及标题栏等。
4) 绘制零件图选择所设计减速器中任一轴和齿轮进行绘制。
鼓励采用计算机绘图。
5) 编写设计说明书要求内容全面,条理清楚,书写认真,图示正确,符合规定要求。
课程设计任务书4.主要参考文献:1. 杨可桢,程光蕴.机械设计基础.第四版.北京:高等教育出版社,19992. 吴宗泽,罗圣国.机械设计课程设计手册.第二版.北京:高等教育出版社,19995.设计成果形式及要求:1) 草图 1张(A1坐标纸)2) 减速器装配图 1张(A0图)3) 零件图 2张(A3图,传动零件轴和齿轮各一张,鼓励用计算机绘图)4) 设计说明书一份6.工作计划及进度:2007年 1月15日~ 1月16日设计计算1月17日~ 1月19日草图绘制、审查和修改1月19日~ 1月23日绘制装配图1月24日绘制零件图1月25日编写设计说明书1月26日答辩系主任审查意见:签字:年月日目录一.课题分析二.传动方案2.1 电动机的选择2.2 传动比的分配2.3 各轴转速,传递功率及转矩2.4 联轴器2.5 传动方案说明三.各级传动3.1 齿轮传动3.2 V带传动四.轴与轴毂连接4.1 减速器各轴结构设计4.2 减速器各强度验算4.3 键连接工作能力验算五.轴承5.1 减速器各轴所用轴承5.2 高速轴轴承寿命计算六.减速器的润滑与密封6.1 减速器中齿轮传动及轴承润滑方式的选择6.2 减速器润滑油油面高度的确定以及油量计算6.3 减速器的密封七.减速器箱体及其附件的设计7.1 箱体设计7.2 主要附件设计八.课程设计小结设计计算及说明结果二.2.1 2.1. 12.1. 2(1)(2)传动方案电动机的选择电动机类型的选择按照工作要求和条件,选用Y系列三相异步电动机。
其中选用的Y(IP44)小型三相异步电动机为一般用途笼型封闭自扇冷式电动机,具有防止灰尘或其它杂物侵入的特点,B极绝缘,可采用全压或降压起动。
其工作条件为:环境温度-15-40℃,相对湿度不超过95%,海拔高度不超过1000米,电源额定电压380V,频率50Hz,常用于对起动性能,调速性能以及转差率均无特殊要求的机器或设备。
其具有结构简单,工作可靠,价格低廉,维护方便的特点。
输送机主轴扭矩T3=420N.m输送机主轴功率wPKWPW06.5=电机所需的功率'dP'wη=dP P由参考书[2]表1-7取V带传动,滚动轴承,齿轮传动,联轴器的效率分别为10.96η=,20.99η=,30.97η=,40.994η=,则传动装置总效率为:2212340.960.990.970.9940.907ηηηηη=⋅⋅⋅=⨯⨯⨯=则KWPPWd58.5907.0/06.5/'===ηKWPW06.5=η=0.907'd=P KW58.5设计计算及说明结果(3)2.1. 32.1. 4 电机额定功率dP(载荷系数K=1.01-1.3,取K=1.03)KWKPP dd75.558.503.1'=⨯==由参考书[2]表12-1确定电动机额定功率为:Ped=5.5kw电动机转速的选择由参考书[2]式2-6 '''12()=⋅d wn i i n式中:'dn为电动机转速可选范围,由参考书[2]表13-2查取V带传动的传动比范围'12~4=i,齿轮传动的传动比范围'23~6=i,一般不希望大带轮过大,故宜取'12~2.5=i。
则''1223~2.566~15⋅=⨯⨯=i i已知min/115rnw=则min/7251~690115)15~6('rnd=⋅=符合这一范围的同步转速有1000r/min.1500r/min,综合考虑电动机的传动装置的尺寸,重量,价格和带传动,减速器的传动比,宜选同步转速为1000r/min。
电动机安装型号以及安装尺寸的确定根据以上计算所得结果查参考书[2]表12-1选定电动机型号为Y132M1-6。
该电动机的技术数据如下表所示:型号额定功率(KW)满载转速(r/min)同步转速(r/min)Y132M1-6 5.5 960 1000KWPd75.5=Ped=5.5kw设计计算及说明2.2 2.2. 12.2. 2 传动比分配总传动比的确定已知电动机的额定转速960/min=mn r输送机主轴转速min/115rn=则总传动比为3.8115/960/===wmnni各级传动比的分配由参考书[2]表13-2可知V带传动的传动比推荐值为2~4,在此先行估算带传动的传动比1i,在后面带传动以及齿轮的设计计算中再确定带传动以及齿轮的真实传动比。
估算2.31=i则齿轮的传动比6.22.3/3.8/12===iii传动比分配表:i1i2i初估确定初估确定8.3 3.2 3.2 3 2.6i=8.32.3 2.3. 1 各轴转速,传递功率及转矩各轴的转速电机轴为1轴,高速轴为2轴,低速轴为3轴1960/min==mn n rm in/3002.3/960/112rinn===m in/1156.2/300/223rinn===1960/min=n rm in/3002rn=min/1153rn=2.3. 22.3. 3 各轴输入功率按电动机输出功率d P'计算各轴输入功率,即:KWPP d58.5'1==KWPP357.596.058.5112=⨯=⋅=η144.599.097.0357.53223=⨯⨯=⋅⋅=ηηPP KW各轴的转矩mNnPT⋅=⨯=⋅=51.55960/58.59550/9550111mNnPT⋅=⨯=⋅=53.170300/357.59550/9550222mNnPT⋅=⨯=⋅=18.427115/144.59550/9550333各轴转速,转矩,输入功率分布表项目电机轴1 高速轴2 低速轴3转速(r/min)960 300 115功率(KW) 5.58 5.357 5.144转矩(N·m)55.51 170.53 427.18KWP58.51=KWP357.52=KWP144.53=mNT⋅=51.551mNT⋅=53.1702mNT⋅=18.42732.4 2.4.1 联轴器联轴器的选择由于此轴系传动属于对缓冲要求不高的低速轴系传动,切低速轴与鼓轮轴不在同一基座,无精确的定位基准,因而要求所选联轴器具备一定的轴向和径向的补偿量,现选用弹性柱销连轴器。
2.2.4 联轴器型号的选择由参考书[2]表8-7选择KL6尼龙滑块联轴器 LX2联轴器20035014/38203824-⨯⨯T GB JB ZC主动端mm d z 24=,Z 型轴孔,mm L 381=,C 型键槽; 从动端mm d z 70=,J 型轴孔,mm L 382=,B 型键槽; 2.5(1)(2)传动方案说明“传动装置平面布置简图”和“传动装置主要设计参数”已在第一部分《课题分析》中详尽给出,在此就不再叙述,以下主要是针对电动机类型和传动链的结构组成等方面对传动方案的可行性和适用性作简要论述。
本方案选用Y 系列三相异步电动机,因为Y 系列电动机高效,节能,起动转矩高,噪声低,振动小,运行安全可靠,并且安装尺寸和功率等级符合国际标准,符合本方案的设计要求。
本方案采用V 带传动和一级齿轮传动减速,其中V 带传动 设置在高速级,齿轮传动设置在低速级。
将高速级设置在V 带传动是因为: V 带具有良好的挠性,可缓和冲击,吸收振动,将其设置在高 速级(第一级减速)有利于发挥这一优势。
带传动的承载能力较小,传递相同的转矩对结构尺寸较其它传 动形式大,考虑到结构紧凑,应将V 带传动设置在转矩相对较(3)小的高速级。
过载时带与带轮间会出现打滑,打滑虽使传动失效,但可防止损坏电动机等其它部件。
三.3.1 3.1.1 各级传动设计计算齿轮传动的设计计算选择材料,确定需用应力小齿轮:20CrMnTi,渗碳淬火,齿面硬度为56~62HRC大齿轮:20Cr,渗碳淬火,齿面硬度为56~62HRC由参考书[1]图19-10确定小齿轮的接触疲劳强度极限lim1σH与弯曲疲劳强度1σFE以及大齿轮的接触疲劳强度lim2σH与弯曲疲劳强度2σFE。
取MPaH14301lim=σMPaFE3681=σ取MPaH14402lim=σMPaFE3682=σ由参考书[1]图19-11确定最小安全系数H S,F S的值:3.1=HS6.1=FS则小齿轮的许用接触应力[]1Hσ和许用弯曲应力[]1Fσ分别为:[]MPaSHHH11003.1/1430/1lim1===σσ[]MPaSFFEF1616.1/3687.0/0711=⨯==σσMPaH14301lim=σMPaFE3681=σMPaH14402lim=σMPaFE3682=σ3.1=HS6.1=FS[]MPaH11001=σ[]MPaF1611=σ设计及计算过程结果3.1.2 大齿轮的许用接触应力[]2Hσ和许用弯曲应力[]2Fσ分别为:[]MPaSHHH1100/2lim2==σσ[]MPaSFFEF161/7.022==σσ小齿轮齿数231=Z大齿轮齿数69323212=⨯=/⋅=iZZ取692=Z按齿面接触强度设计设齿轮按8级精度制造。