机械设计课程设计带式输送机传动装置说明书单级圆柱齿轮减速器 输送带工作拉力为2800N 输送带工作速
机械设计课程设计 (带传动—单级圆柱斜齿减速器)

一、设计题目:四、设计计算和说明:2确定传动装置的总的传动比和分配传动比(齿轮传递效率),4η=0.96(卷筒效率),5η=0.99(凸轮连轴器)aη= 0.96*30.98*0.97*0.99*0.96=0.83所以dP=1000aFVη=2250 1.310000.83⨯⨯=3.5kw确定电动机转速卷筒轴工作转速为:n=601000VD⨯Ω=6010001.3240⨯Ω⨯=103.45 minr取传动比:V带的传动比为'1i=2—4,一级圆柱斜齿传动比为'2i=3—6,所以总的传动比'ai=6—24,故电动机转速的可选范围为:'dn='ai⨯n=(6—24) ⨯103.45=621~2483minr最符合这一条件的电机为Y112M—4该电机的主要参数为:电机选用Y112M—4(主要参数:额定功率:4KW;满载转速:n=1440r/min;启动转矩T=2.0;最大转矩2.0).安装尺寸如下:电动机选好后试计算传动装置的总传动比,并分配各级传动比。
电动机型号Y112M—4,满载转速1440minr2.1 总传动比:有式ai=mmn=1440103.45=4.64分配传动比因为0ai i i=•式中i,i分别为带传动和减速器的传动比。
为使V带传动外廓尺寸不致过大,初步选0i=3,则一级4η=0.965η=0.990.83aη=3.5dP kw=n=103.45minr'dn=621~2483minr电动机选用Y112M—4传动装置的总的传动比和分配传动比所用公式皆引自《机械设计课程设计指导书》第18~~22页主要参数:3 V带传动装置:2.2.4各轴的输入转矩:dT=9550dmnP=23.21NM1T=d T0i01η=23.21*3*0.96=66.85NM2121266.85*4.64*0.98*0.97294.86N miT Tη=••==•卷筒轴输入3224294.86*0.98*0.99286.07N mT Tηη=••==•2.2.5各轴的输出转矩:'112'222'33266.85*0.9865.513294.86*0.98288.96286.07*0.98280.35N mN mN mT TT TT Tηηη=•==•=•==•=•==•运行和动力参数计算结果整理于下表:已知原动机为Y112M—4型(主要参数:额定功率:4KW;满载转速:n=1440r/min;启动转矩T=2.0;最大转矩2.0)电动机到I轴的传动比为3.0。
单级圆柱齿轮减速器设计说明书

设计
项目
计算公式及说明主要结果
1.设计任务
(1)设计带式传送机的传动系统,采用单级圆柱齿轮减速器和开式圆柱齿轮传动。
(2)原始数据
输送带的有效拉力 F=4000N
输送带的工作转速 V=s(允许误差 5%)
输送带滚筒的直径 d=380mm
减速器的设计寿命为5年
(3)工作条件
两班工作制,空载起动,载荷平稳,常温下连续单向运转,工作环境多尘;三相交流电源,电压为380V/220V。
2.传动方案的拟定
带式输送机传动系统方案如下所示:
带式输送机由电动机驱动。
电动机1通过联轴器2将动
力传入减速器3,再经联轴器4及开式齿轮5将动力传至输送
机滚筒6,带动输送带7工作。
传动系统中采用单级圆柱齿轮
减速器,其结构简单,齿轮相对于轴位置对称,为了传动的
平稳及效率采用斜齿圆柱齿轮传动,开式则用圆柱直齿传动。
传动系统方
案图见附图(一)
参考文献
[1] 诸文俊主编,机械原理与设计,机械工业出版社,2001
[2] 任金泉主编,机械设计课程设计,西安交通大学出版社,2002
[]3朱文俊钟发祥主编,机械原理及机械设计,西安交通大学城市学院,2009
马小龙
2009年6月30日。
单级圆柱齿轮减速器和一级带传动 机械设计课程设计 精品

机械设计课程设计说明书目录设计任务书 (2)电动机的选择传动系统运动学、动力学参数的计算 (3)齿轮传动的设计计算 (7)轴的设计计算 (9)联轴器的选择 (15)键的选择与强度验算 (15)滚动轴承的选择与寿命计算 (17)减速器润滑与密封 (18)减速器尺寸附件选择 (19)设计小结 (24)参考文献 (25)第一章设计任务书1、方案图设计带式输送机的传动装置(单级圆柱齿轮减速器和一级带传动)(图一)2、工作条件:带式输送机连续单向运转,工作平稳无过载,输送带速度允许误差±5%;两班制工作(每班按8小时计算),使用期限10年,小批量生产。
设计数据(第3组):输送带拉力:F=4200N;输送带速度:V=1.4m/s;滚筒直径:D=380mm。
机械设计课程的内容3、设计工作量:(1)工作图:装配图1张(三视图,1号图纸,手画或计算机绘图均可);零件图2张(高速轴,低速级大齿轮)(2)计算:齿轮、带传动基本参数,齿轮强度计算,轴强度校核,键强度校核,轴承寿命。
(3)设计计算说明书1份(6000~8000字)。
4、设计具体任务:(1)传动方案的分析和拟定;(2)电动机的选择,传动装置的运动和动力参数的计算;(3)传动零件的设计(带传动、单级齿轮传动);(4)轴和轴承组合设计(轴的结构设计,轴承组合设计,低速轴弯、扭组合强度校核,低速轴上轴承寿命计算);(5)键的选择及强度校核(低速轴上键的校核);(6)联轴器的选择;(7)减速器的润滑与密封;(8)减速器装配草图俯视图设计(箱体、附件设计等);(9)编写设计计算说明书。
二、电动机选择1、电动机类型的选择根据条件可选择常用的封闭式Y(IP44)系列小型三相异步电动机。
2、电动机功率选择选取V带传动η带=0.96,轴承η轴承=0.99,齿轮η齿轮=0.97,联轴器η联轴器=0.99,滚筒η滚筒=0.96。
工作条件:使用年限10年,工作为二班工作制,载荷平稳。
机械设计课程设计-一级圆柱齿轮减速器说明书1教材

一课题题目及主要技术参数说明1.1课题题目1.2主要技术参数说明1.3传动系统工作条件1.4传动系统方案的选择二减速器结构选择及相关性能参数计算2.1减速器结构2.2电动机选择2.3传动比分配2.4动力运动参数计算三V带传动设计3.1确定计算功率3.2确定V带型号3.3确定带轮直径3.4确定带长及中心距3.5验算包角3.6确定V带根数Z3.7确定粗拉力F o3.8计算带轮轴所受压力Q四齿轮的设计计算(包括小齿轮和大齿轮)4.1齿轮材料和热处理的选择421按照接触强度初步设计齿轮主要尺寸4.2.2齿轮弯曲强度校核4.2.3齿轮几何尺寸的确定4.3齿轮的结构设计五轴的设计计算(从动轴)5.1轴的材料和热处理的选择5.2轴几何尺寸的设计计算5.2.1按照扭转强度初步设计轴的最小直径5.2.2轴的结构设计5.2.3轴的强度校核六轴承、键和联轴器的选择6.1轴承的选择及校核..6.2键的选择计算及校核6.3联轴器的选择七减速器润滑、密封及附件的选择确定以及箱体主要结构尺寸的计算7.1润滑的选择确定7.2密封的选择确定7.3减速器附件的选择确定7.4箱体主要结构尺寸计算参考文献第一章课题题目及主要技术参数说明1.1课题题目带式输送机传动系统中的减速器。
要求传动系统中含有单级圆柱齿轮减速器及V带传动。
1.2主要技术参数说明输送带的最大有效拉力F=2KN,输送带的工作速度V=0.9 m/s,输送机滚筒直径D=300mm。
1.3传动系统工作条件带式输动机工作时有轻微震动,经常满载。
空载起订,单向运转,单班制工作(每班工作8小时),要求减速器设计寿命为5年(每年按300天计算)三相交流电源的电压为380/220V。
1.4传动系统方案的选择图1带式输送机传动系统简图第二章减速器结构选择及相关性能参数计算2.1减速器结构本减速器设计为水平剖分,封闭卧式结构2.2电动机选择(一)工作机的功率P wP w =FV/1000=2000X0.9/1000=1.8kw(二)总效率总轴承=0.96 0.98 099 区.96 099 @99 099=0.868(三)所需电动机功率P dP d = P w/ 总=1.8/0.8686= 2.073(KW)查《机械零件设计手册》得P ed = 3 kw电动机选用Y2-132S-8 2.3传动比分配n 满=705 r/min电动机选用:Y2-132S-8i带二3i 齿=4.099工作机的转速n=60X 1000v/ (二D=60X 1000 X 0.9/(3.14 X 300) =57.325r/mi ni总二n满/n =935/57.325 =12.298取i带二3 则i齿二i总和带=24.771/3二4.099齿轮联轴器滚筒结果第三章V带传动设计(1)确定小带轮基准直径根据图推荐,小带轮选用直径范围为112—140mm选择dd1=140mm(2)验算带速二ddn 60 1000 二140 705=5.17m/s60000P C=3.3KW选用B型普通V带d d仁140mmv=5.17 m/s,带速合计算及说明5mfs v25m/s,带速合适。
设计带式输送机传动装置机械设计说明书

机械设计基础课程设计计算说明书设计题目带式运输机上的单级圆柱齿轮减速器系机电工程系专业数控技术班级设计者指导教师2011年 07 月 12 日目录一、设计任务书 0二、带式运输送机传动装置设计 (1)三、普通V带传动的设计 (5)四、直齿圆柱齿轮传动设计 (6)五、低速轴系的结构设计和校核 (9)六、高速轴结构设计 (16)七、低速轴轴承的选择计算 (18)八、低速轴键的设计 (19)九、联轴器的设计 (20)十、润滑和密封 (20)十一﹑设计小结 (21)参考资料 (22)一.设计任务书一.设计题目设计带式输送机传动装置。
二.工作条件及设计要求1.设计用于带式运输机的传动装置。
2.该机室内工作,连续单向运转,载荷较平稳,空载启动。
运输带速允许误差为 5%。
3.在中小型机械厂小批量生产,两班制工作。
要求试用期为十年,大修期为3年。
三.原始数据第三组选用原始数据:运输带工作拉力F=1250N 运输带工作速度V=s 卷筒直径D=240mm四.设计任务1.完成传动装置的结构设计。
2.完成减速器装备草图一张(A1)。
3.完成设计说明书一份。
二.带式运输送机传动装置设计电动机的选择1.电动机类型的选择:按已知的工作要求和条件,选用Y型全封闭笼型三相异步电动机2.电动机功率的选择:P=Fv/1000=1250*1000=E3.确定电动机的转速:卷筒工作的转速Wn=60*1000/(π*D)=60*1000**240)=min4.初步估算传动比:总i =电动机n /卷筒n =d n /w n =43.1191000或43.1191500=~ 因为根据带式运输机的工作要求可知,电动机选1000r/min 或1500r/min 的比较合适。
5.分析传动比,并确定传动方案(1)机器一般是由原动机,传动装置和工作装置组成。
传动装置是用来传递原动机的运动和动力,变换其运动形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。
机械设计课程设计计算说明书---单级直尺圆柱齿轮减速器

1、带轮轮毂长
由课本表13-8得kA=1
Pc= kAP=3.61kw
总转动比:
普通V带 =2~4
滚子链 =2~6
单级齿轮减速器 =3~6
计算及说明
结果
(3)确定电动机型号
根据容量和转速,查有关手册,综合考虑电动机和转动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比,选择电动机型号为Y132M1-6,起只要性能如下表:
电动机型号
额定功率 kW
电动机转速r/min
电动机重量N
(3)另外培养了我们查阅和使用标准、规范、手册、图册及相关技术资料的能力以及计算、绘图数据处理、计算机辅助设计方面的能力。
(4)加强了我们对Office软件中Word功能的认识和运用。
计算及说明
结果
二课程设计要求
简图
设计课题:设计一台带式运输机中使用的单级直齿圆柱齿轮减速器
原始数据
运输带传递的有效圆周力F=4000N。
机械设计课程设计计算说明书
设计题目:设计一台带式运输机中使用的单级直尺圆柱齿轮减速器
一、绪论……………………………………………………3
二、课程设计要求…………………………………………4
三、电动机的选择…………………………………………5
四、传动比的分配…………………………………………6
五、计算各轴的转速………………………………………7
十二、总结…………………………………………………21参考文献…………………………………………………21
一、绪论
本论文主要内容是进行一级圆柱直齿轮的设计计算,在设计计算中运用到了《机械设计基础》、《机械制图》、《工程力学》、《公差与互换性》等多门课程知识,并运用《AUTOCAD》软件进行绘图,因此是一个非常重要的综合实践环节,也是一次全面的、规范的实践训练。通过这次训练,使我们在众多方面得到了锻炼和培养。主要体现在如下几个方面:
带式输送机(圆锥—圆柱齿轮减速器)设计说明书
摘要减速器是一种动力传达机构,利用齿轮的速度转换器,将马达的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的机构。
一般用于低转速大扭矩的传动设备,把电动机。
内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的。
本设计对二级减速器进行了工艺过程及装配的设计,对减速器各零部件的材料进行了选择和比较,对它的各部分零件加工精度进行了设计计算,然后利用AutoCAD2004软件进行二级减速器箱体中各零件的二维制图;再将各个零件装配在一起形成二维工程装配图;最后,文章对润滑和密封的选择,润滑剂的牌号及装油量计算。
关键词:箱体;工艺;装配;设计;AutoCAD目录第一章绪论 (5)1。
1 设计目的 (5)1。
2 设计任务和要求 (5)第二章题目分析﹑传动方案的拟定……………………………………………………。
. 52.1原始条件和数据…………………………………………………………………………。
52.2 输送带工作拉力 (6)2。
3 结构简图如下........................................................................................ .6 2.4 传动方案的拟定和说明...........................................................................。
6第三章电动机选择,传动系统运动学和动力学计算 (6)3.1 电动机的选择........................................................................................ .6 3.2 确定电动机功率.....................................................................................。
机械设计课程设计---设计带式运输机传动装置中的单级圆柱齿轮减速器
机械设计课程设计计算说明书班级姓名《机械设计基础》课程设计任务书题目:设计带式运输机传动装置中的单级圆柱齿轮减速器,如图。
一、已知数据:传送带牵引力F=1000N传送带速度V=2.0m/s滚筒直径D=500mm滚筒长度L=500mm二、工作条件:带式输送机用于送料。
两班制,每班工作8小时,常温下连续,单向运转,载荷平稳。
三、使用期限及检修间隔:使用期限8年,检修间隔2年。
四、要求完成工作量:1、设计计算说明书一份2、减速器装配图一张机械设计课程设计计算说明书一、传动方案拟定 (2)二、电动机的选择 (2)三、计算总传动比及分配各级的传动比 (4)四、运动参数及动力参数计算 (5)五、传动零件的设计计算 (6)六、轴的设计计算 (12)七、滚动轴承的选择及校核计算 (19)八、键联接的选择及计算 (22)3、确定电动机转速:计算滚筒工作转速:n筒=60×1000V/πD=60×1000×2.0/π×50=76.43r/min根据指导书推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’a=3~6。
取V 带传动比I’1=2~4,则总传动比的范围为I’a=6~24。
故电动机转速的可选范围为n’d=I’a×n筒=(6~24)×76.43=459~1834r/min符合这一范围的同步转速有750、1000、和1500r/min。
(3)绘制水平面弯矩图(如图c)截面C在水平面上弯矩为:M C2=F AZ L/2=500.2×50=25N·m(4)绘制合弯矩图(如图d)M C=(M C12+M C22)1/2=(9.12+252)1/2=26.6N·m (5)绘制扭矩图(如图e)转矩:T=9.55×(P2/n2)×106=48N·m(6)绘制当量弯矩图(如图f)转矩产生的扭剪力按脉动循环变化,取α=1,M C2=25N·m M C =26.6N·m T=48N·m。
带单级斜齿圆柱齿轮减速器机械课程设计说明书
机械设计课程设计计算说明书设计题目带-单级斜齿圆柱齿轮减速器信息与工程系班设计者指导老师2012年 12 月21 日目录一、传动方案拟定 (3)二、电动机的选择 (4)三、计算总传动比及分配各级的传动比 (5)四、运动参数及动力参数计算 (5)五、传动零件的设计计算 (6)六、轴的设计计算 (13)七、滚动轴承的选择及校核计算 (26)八、键联接的选择及计算 (30)九、联轴器的选择 (31)十、减速器附件的选择 (32)十一、润滑与密封 (34)计算过程及计算说明一、传动方案拟定(1)设计题目:设计一用于带式运输机上的一级斜齿圆柱齿轮减速器。
(2)工作条件:两班制(16小时/天),连续单向传动,载荷较平稳,室内工作,有粉尘,环境最高温度35℃;(3)使用折旧期:8年;(4)动力来源:电力,三相交流,电压380/220V;(5)运输带速度允许误差:±5%(6)制造条件及生产批量:一般机械厂制造,小批量生产;(7)原始数据:运输带工作拉力 F=1700N;带速V=1.4m/s;滚筒直径D=230mm。
一:传动方案拟定1)、外传动为v带传动2)、减速器为一级圆柱斜齿轮减速器3)、方案简图如下:4)、该工作机有轻微振动,由于V 带具有缓冲吸振能力,采用V 带传动能减小带来的影响,并且该工作机属于小功率、载荷变化不大,可采用V 带这种简单的结构,并且价格便宜,标准程度高,大幅度降低了成本。
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,电压380V 2、电动机功率选择:(1)电动机工作所需的有效功率为 38.210004.117001000=⨯==FV P KW (2)传动装置的总功率: V 带传动的效率ηD =0.96 齿轮传动效率ηC =0.97 联轴器效率ηL =0.99 卷筒效率ηJ =0.96 轴承效率ηZ =0.99ηa =ηD ×η3Z ×ηC ×ηL ×ηJ=0.96×0.993×0.97×0.99×0.96=0.86(3)电机所需的工作功率: P d =η1000FV =86.010004.11700⨯⨯=2.77KW (4) 确定电动机转速卷筒的转速 n=60×1000v/(πD) =60×1000×1.4/3.14×230 =116.3r/min额定功率相同的电动机有几种不同转速,常用有3000、1500、1000、750r/min 。
带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器课程设计说明书
机械课程设计说明书《精密机械设计》课程设计任务书A(3)一、设计题目:带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器二、系统简图:三、工作条件:运输机工作平稳,单向运转,单班工作,使用期限8年,大修期3年,输送带速度允许误差为±5%,减速器中小批量生产。
已知条件题号YZ-II11 12 13 14 15 16 17 18 19 20运输带拉力F/N2500 2803000330400460480运输带速度v/(m/s)1.5 1.6 1.4 1.1 1.5 0.8 1.2 1.6 0.85 1.25 卷筒直径D/mm450 320 275 400 250 250 400 400 400 500五、设计工作量:1.设计说明书1份2.减速器装配图1张3.减速器零件图2张指导教师:杨建红开始日期:2012年 1 月2 日完成日期:2012 年1 月15 日此选定电动机型号为Y132M2-6,其主要性能:中心高H 外形尺寸L×(AC/2+AD)×HD底角安装尺寸A×B地脚螺栓孔直径K轴伸尺寸D×E装键部位尺寸F×GD160605×433×385254×2101542×11012×41电动机主要外形和安装尺寸二、计算传动装置的运动和动力参数(一)确定传动装置的总传动比和分配级传动比由选定的电动机满载转速nm和工作机主动轴转速n 1、可得传动装置总传动比为:ia=nm/n筒=720/71.5=10.49ia=17.7 31、运动参数及动力参数的计算(1)计算各轴的转速:n电=n m=720(r/min)Ⅰ轴(高速轴):nⅠ=n m/i0=720/2=360(r/min)Ⅱ轴(低速轴):nⅡ= nⅠ/ i=360/5.25=68.6r/minIII轴(滚筒):nⅢ=n ii/i2=68.6/2.5=27.44r/min(2)计算各轴的输入功率:Ⅰ轴(高速轴):PⅠ=Pd×η01 =P d×η1=p d×η带=3.18×0.95=3.35(KW)Ⅱ轴(低速轴):PⅡ= PⅠ×η12= PⅠ×η2×η3=PI×η轴承×η齿轮=3.35×0.99x0.95=3.15(KW)III轴(滚筒):PⅢ= PⅡ·η23= PⅡ·η2·η4= PⅡ·η轴承·η联轴器=3.15×0.99×0.99=3.09(KW)n电=720(r/min)nⅠ=180(r/min)nⅢ= nⅡ=40.6r/mi nPⅠ=4.53(KW)PⅡ=4.31(KW)PⅢ=4.18(KW)T径齿顶ha ha=ha*m 3.5 3.5齿顶圆直da da=d+2ha 77 318.5分度圆直a A=m(z1+z2)/2 190.75(9)、结构设计大齿轮采用腹板式,如图10-39(《机械设计》)五、轴的设计计算(一)、减速器输入轴(I轴)1、初步确定轴的最小直径选用40Cr调质,硬度280HBS,抗拉强度极限应力σB=700MPa,屈服极限σs=500MPa;轴的输入功率为PI=4.53 KW转速为nI=180r/min根据课本P370(15-2)式,并查表15-3,取A0=100 d≥,考虑到有键槽,将直径增加3%~5%,则取d=32mm。
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机械设计课程设计带式输送机传动装置说明书单级圆柱齿轮减速器 输送带工作拉力为2800N 输送带工作速度为1.4(M/S)滚筒直径350MM 一、传动方案拟定
第二组第三个数据:设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器 (1) 工作条件:使用年限10年,每年按300天计算,两班制工作,载荷平稳。 (2) 原始数据:滚筒圆周力F=1.7KN;带速V=1.4m/s; 滚筒直径D=220mm。 运动简图 二、电动机的选择 1、电动机类型和结构型式的选择:按已知的工作要求和 条件,选用 Y系列三相异步电动
机。
2、确定电动机的功率: (1)传动装置的总效率: η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒
=0.96×0.992×0.97×0.99×0.95 =0.86 (2)电机所需的工作功率: Pd=FV/1000η总 =1700×1.4/1000×0.86 =2.76KW 3、确定电动机转速: 滚筒轴的工作转速: Nw=60×1000V/πD =60×1000×1.4/π×220 =121.5r/min
根据【2】表2.2中推荐的合理传动比范围,取V带传动比Iv=2~4,单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5,则合理总传动比i的范围为i=6~20,故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=(6~20)×121.5=729~2430r/min
符合这一范围的同步转速有960 r/min和1420r/min。由【2】表8.1查出有三种适用的电动机型号、如下表
方案 电动机型号 额定功率 电动机转速(r/min) 传动装置的传动比 KW 同转 满转 总传动比 带 齿轮 1 Y132s-6 3 1000 960 7.9 3 2.63 2 Y100l2-4 3 1500 1420 11.68 3 3.89
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比,比较两种方案可知:方案1因电动机转速低,传动装置尺寸较大,价格较高。方案2适中。故选择电动机型号Y100l2-4。
4、确定电动机型号 根据以上选用的电动机类型,所需的额定功率及同步转速,选定电动机型号为 Y100l2-4。 其主要性能:额定功率:3KW,满载转速1420r/min,额定转矩2.2。 三、计算总传动比及分配各级的传动比 1、总传动比:i总=n电动/n筒=1420/121.5=11.68 2、分配各级传动比 (1) 取i带=3 (2) ∵i总=i齿×i 带π ∴i齿=i总/i带=11.68/3=3.89
四、运动参数及动力参数计算 1、计算各轴转速(r/min) nI=nm/i带=1420/3=473.33(r/min) nII=nI/i齿=473.33/3.89=121.67(r/min) 滚筒nw=nII=473.33/3.89=121.67(r/min) 2、 计算各轴的功率(KW) PI=Pd×η带=2.76×0.96=2.64KW PII=PI×η轴承×η齿轮=2.64×0.99×0.97=2.53KW
3、 计算各轴转矩 Td=9.55Pd/nm=9550×2.76/1420=18.56N?m TI=9.55p2入/n1 =9550x2.64/473.33=53.26N?m
TII =9.55p2入/n2=9550x2.53/121.67=198.58N?m 五、传动零件的设计计算 1、 皮带轮传动的设计计算 (1) 选择普通V带截型 由课本[1]P189表10-8得:kA=1.2 P=2.76KW PC=KAP=1.2×2.76=3.3KW 据PC=3.3KW和n1=473.33r/min 由课本[1]P189图10-12得:选用A型V带 (2) 确定带轮基准直径,并验算带速 由[1]课本P190表10-9,取dd1=95mm>dmin=75 dd2=i带dd1(1-ε)=3×95×(1-0.02)=279.30 mm 由课本[1]P190表10-9,取dd2=280 带速V:V=πdd1n1/60×1000 =π×95×1420/60×1000 =7.06m/s 在5~25m/s范围内,带速合适。 (3) 确定带长和中心距 初定中心距a0=500mm Ld=2a0+π(dd1+dd2)/2+(dd2-dd1)2/4a0 =2×500+3.14(95+280)+(280-95)2/4×450 =1605.8mm 根据课本[1]表(10-6)选取相近的Ld=1600mm 确定中心距a≈a0+(Ld-Ld0)/2=500+(1600-1605.8)/2 =497mm (4) 验算小带轮包角 α1=1800-57.30 ×(dd2-dd1)/a
=1800-57.30×(280-95)/497 =158.670>1200(适用) (5) 确定带的根数 单根V带传递的额定功率.据dd1和n1,查课本图10-9得 P1=1.4KW i≠1时单根V带的额定功率增量.据带型及i查[1]表10-2得 △P1=0.17KW 查[1]表10-3,得Kα=0.94;查[1]表10-4得 KL=0.99 Z= PC/[(P1+△P1)KαKL] =3.3/[(1.4+0.17) ×0.94×0.99] =2.26 (取3根) (6) 计算轴上压力 由课本[1]表10-5查得q=0.1kg/m,由课本式(10-20)单根V带的初拉力: F0=500PC/ZV[(2.5/Kα)-1]+qV2=500x3.3/[3x7.06(2.5/0.94-1)]+0.10x7.062 =134.3kN 则作用在轴承的压力FQ FQ=2ZF0sin(α1/2)=2×3×134.3sin(158.67o/2) =791.9N
2、齿轮传动的设计计算 (1)选择齿轮材料与热处理:所设计齿轮传动属于闭式传动,通常 齿轮采用软齿面。查阅表[1] 表6-8,选用价格便宜便于制造的材料,小齿轮材料为45钢,调质,齿面硬度260HBS;大齿轮材料也为45钢,正火处理,硬度为215HBS;
精度等级:运输机是一般机器,速度不高,故选8级精度。 (2)按齿面接触疲劳强度设计 由d1≥ (6712×kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3 确定有关参数如下:传动比i齿=3.89 取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿数:Z2=iZ1= ×20=77.8取z2=78 由课本表6-12取φd=1.1
(3)转矩T1 T1=9.55×106×P1/n1=9.55×106×2.61/473.33=52660N?mm (4)载荷系数k : 取k=1.2 (5)许用接触应力[σH] [σH]= σHlim ZN/SHmin 由课本[1]图6-37查得: σHlim1=610Mpa σHlim2=500Mpa
接触疲劳寿命系数Zn:按一年300个工作日,每天16h计算,由公式N=60njtn 计算 N1=60×473.33×10×300×18=1.36x109 N2=N/i=1.36x109 /3.89=3.4×108 查[1]课本图6-38中曲线1,得 ZN1=1 ZN2=1.05 按一般可靠度要求选取安全系数SHmin=1.0 [σH]1=σHlim1ZN1/SHmin=610x1/1=610 Mpa [σH]2=σHlim2ZN2/SHmin=500x1.05/1=525Mpa 故得: d1≥ (6712×kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3 =49.04mm 模数:m=d1/Z1=49.04/20=2.45mm 取课本[1]P79标准模数第一数列上的值,m=2.5 (6)校核齿根弯曲疲劳强度 σ bb=2KT1YFS/bmd1
确定有关参数和系数 分度圆直径:d1=mZ1=2.5×20mm=50mm d2=mZ2=2.5×78mm=195mm 齿宽:b=φdd1=1.1×50mm=55mm 取b2=55mm b1=60mm (7)复合齿形因数YFs 由课本[1]图6-40得:YFS1=4.35,YFS2=3.95 (8)许用弯曲应力[σbb] 根据课本[1]P116: [σbb]= σbblim YN/SFmin 由课本[1]图6-41得弯曲疲劳极限σbblim应为: σbblim1=490Mpa σbblim2 =410Mpa
由课本[1]图6-42得弯曲疲劳寿命系数YN:YN1=1 YN2=1 弯曲疲劳的最小安全系数SFmin :按一般可靠性要求,取SFmin =1 计算得弯曲疲劳许用应力为 [σbb1]=σbblim1 YN1/SFmin=490×1/1=490Mpa [σbb2]= σbblim2 YN2/SFmin =410×1/1=410Mpa 校核计算 σbb1=2kT1YFS1/ b1md1=71.86pa< [σbb1]
σbb2=2kT1YFS2/ b2md1=72.61Mpa< [σbb2]