机械课程设计说明书
1.1 设计题目:带式输送机传动装置 1.2 带式输送机传动简图如下 1.3 主要技术参数说明: 输送带拉力F=1900N 输送带速度v=1.25m/s 滚筒直径D=190mm 1.4 工作条件: 输送机连续工作,单向运转,载荷变化不大,空载启动,每天两 班制工作,使用年限10年。 输送带速度允许误差?5%,滚筒效率为0.97。 1.5 目前发展状况 20世纪70-80年代至现在,世界上减速器技术有了很大的发展, 且与新技术革命的发展紧密结合。通用减速器的发展趋势如下: ①高水平、高性能。圆柱齿轮普遍采用渗碳淬火、磨齿,承载能 力提高4倍以上,体积小、重量轻、噪声低、效率高、可靠性高。 ②积木式组合设计。基本参数采用优先数,尺寸规格整齐,零件 通用性和互换性强,系列容易扩充和花样翻新,利于组织批量生产和 降低成本。 1 设计任务书 ③型式多样化,变型设计多。摆脱了传统的单一的底座安装方式,增添了空心轴悬挂式、浮动支承底座、电动机与减速器一体式联接,多方位安装面等不同型式,扩大使用范围。 Pw=2.452 电动机的选择 (kW) 1
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2.1 工作机最大使用功率Pw(kW) Pw=Fv1000?w 式中 F=1900N、v=1.25m/s、?=0.97,得 w Pw= =Fv1000?w 1900?1.25 1000?0.97 =2.45 (kW) 2.2 由电动机至工作机的总效率?(%) ?????3??12412w ??0.86 查表,选取各部分的效率 闭式圆柱齿轮传动的效率 ??0.97 V带传动的效率 ??0.96 2P'd?2.84(kW) 一对滚动轴承的效率 ??0.98 3弹性联轴器的效率 ??0.99 4传动滚筒的效率 ??0.97 w故 ??0.97?0.96?0.98?0.99?0.97 2 =0.86 2.3 所需电动机的功率Pd(kW) 'nw=125.6(kW) ' Pd?Pw?2.45?2.84(kW) ?0.86 2.4 选择电动机额定功率Pd(kW) 因带式输送机载荷变化不大、室温工作,电动机的额定功率Pd只 2
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2.5 选择电动机的转速 滚筒轴的工作转速为 nw?60?1000v?60000?1.25?125.6(r/min) ?D3.14?190 查表,各类传动的传动比为 V带的传动比 iv?2~4 单级斜齿圆柱齿轮的传动比 ic?3~5 总传动比的推荐范围为 ' i?iv?ic?(2?3)~(4?5)?6~20 电动机的转速范围可选 '' n0?i?nw?(6~20)?125.6?753.6~2512(r/min) 2.6 选择电动机 '根据电动机的工作条件和电动机的转速范围n0以及所需电动机的 功率Pd,查表选用三相异步电动机,型号为Y132S-6,同步转速 1000r/min,6极。 主要性能数据如下表: 电动机型号 额定功率满载转速堵转转矩 最大转矩 (kW) (r/min) 额定转矩 额定转矩 Y132S-6 3 960 2.0 2.2 Y132S—6型电动机外形尺寸和安装尺寸: 电动机中心外形尺寸L?安装尺寸轴伸尺键槽尺i?7.64 AC型号 高H(A?B(mm) 寸D?E寸F(mm) ?AD)?HD2(mm) (mm) (mm) Y132S-6 132 475?345?315 216?140 38?80 10 需略大于Pd即可,查表,取Pd?3(kW) ' 3
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3 计算传动装置总传动比及分配传动比 3.1 传动系统的总传动比 i?iv?2.3 ic?3.32 nn0 w 其中n0为电动机的满载转速960r/min,滚筒转速nw?125.6r/min,得 n?417.41 i?960?7.64 125.63.2 分配传动系统的各级传动比 该传动系统由一级带传动和一级齿轮传动组成,为使V带传动的轮廓尺寸不值过大,分配传动比是应保证iv?ic,故取 (r/min)n2?125.7(r/min)P1?2.88(kW)P2?2.74(kW) i?2.3 i?3.32 vc 3.3 计算传动装置的运动和动力参数 3.3.1 计算各轴转矩 Pw?2.66(kW)0 1 2 c 3.3.2 计算各轴功率 Ⅰ轴 P1?Pd???3?0.96?2.88(kW) 2 Ⅱ轴 P2?P1?????2.88?0.97?0.98?2.74(kW) 13Td?29.8滚筒轴 Pw?P2?????2.74?0.98?0.99?2.66(kW) (N?m) vn?960?417.4(r/min) i2.3417.4?Ⅱ轴 n?n?125.7(r/min)i3.32Ⅰ轴 n1?343.3.3 计算各轴转矩 d3??9550?29.8N?m 9602.88?Ⅰ轴 T?9550?P?9550?65.89N?m n417.42.74?Ⅱ轴 T?9550?P?9550?208.17N?m n125.7电动机轴 T?9550?Pnd1101222T1?65.89(N?m) T2?208.17(N?m) 4
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工作机主轴 Tw?9550?Pw?9550?nw2.66?202.25N?m125.6 Tw?202.25(N?m) 将以上计算参数整理成表如下,以备传动零件设计时查用。 轴号 电动机轴(0轴) Ⅰ轴 Ⅱ轴 滚筒轴 4 传动零件的设计计算 4.1 普通V带传动设计 4.1.1 选择普通V带型号 V带的计算功率为 Pc?KAP 2.88 2.74 2.66 65.89 208.17 202.25 417.4 3.31 125.7 1 190 0.98 0.96 功率P(kW) 3 转矩T29.8 转速n960 传动比 2.3 效率? 0.96 (N·m) (r/min) Pc?3.6(kW) 其中P为传动的额定功率(kW),查表得工作情况系数KA?1.2,得 Pc?1.2?3?3.6(kW) 根据Pc?3.6(kW) ,同步转速为1000r/min,查表确定 选用B型V带,小带轮基准直径d1?160mm,小带轮转速 n1?1200r/min,单根普通V带基本额定功率 P0?3.17(kW)。 4.1.2 求大小轮基准直径d2、d1 由上可知 d1?160mm小轮直径 d1?160mm 则 5