4. 确定电动机的转数: (1)滚筒轴的工作转速为:
nW=60×1000VW/ΠD(r/min) 式(1---4)
式中:VW-----皮带输送机的带速
D----滚筒的直径
(2)电动机的转速:
nˊ=iˊnW 式(1----5) 式中:iˊ是由电动机到工作机的减数比
iˊ=i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ····inˊ 式(1----6)
i1ˊ·i2ˊ·i3ˊ····inˊ是各级传动比的围。 按nˊ的围选取电动机的转速n
(3)常用机械传动比的围见附表2 列出电动机的主要参数: 电动机额定功率P(KW) 电动机满载转速nm(r/min) 电动机轴伸出端直径d(mm) 电动机轴伸出端的安装高度(mm) 电动机轴伸出端的长度(mm) 常用机械传动效率 附表1
机械传动类型 传动效率 闭式传动0.96~0.98(7~9级精度) 圆柱齿轮传动 开式传动0.94~0.96 圆锥齿轮传动 平型带传动 闭式传动0.94~0.97(7~8级精度) 开式传动0.92~0.95 0.95~0.98 0.94~0.97 带传动 V型带传动 滚动轴承(一对) 联轴器 0.98~0.995 0.99~0.995 常用机械传动比围 附表2 传 动 类型 选用指标 功率(KW) 单级传动比 (常用值) 最大值 (二)传动比的计算及传动比的分配 1.传动装置总传动比
i=nm/n 式 (2-----1)
W
平型带 三角带 齿 轮 传 动
小(20) 中(≤100) 大(最大可达50000) 2~4 6 2~4 15 圆柱 3~5 10 圆锥 2~3 6~10 2.分配传动装置各级传动比
i=i1i2·i3····in 式(2---2) 式中: i1、i2、i3····in 从附表2中选值 (三)传动装置的运动和动力参数的计算 1. 各轴的功率计算:
P=Pη1·η3 式(3----1)
1
2. 各轴的转速计算:
2
P2=Pη1·η2·η3 式(3----2)
(1) 高速轴转速 n= nm/i (r/min) 式(3----3)
1
1
(2)低速轴转速 n= nm/(i1·i2) (r/min) 式(3----4)
2
3. 各轴扭矩的计算:
6
T= 9.55×10×P/n (N.mm) 式(3-----5)
K
K
K
(四)三角带传动设计 1. 选择三角带型号;
2. 选择带轮的基准直径,并验算带速(5m/s≤V≤25m/s); 3. 确定中心距和带长,验算小轮包角;(α1≥120°) 4. 按许用功率计算带的根数; 5. 确定作用在轴上的压力;
6. 确定带轮的结构和尺寸(只要求绘制大带轮的零件图); (五)齿轮传动设计
1. 参考教材相关章节的步骤设计这一对齿轮的尺寸(只要求绘制大齿轮的 零件图);
2.选择齿轮传动的润滑油粘度、润滑方式; (六)轴的设计
参考教材的附加容的例子及设计步骤进行设计,只要求低速轴的设计并绘 制低速轴的零件图。
注:与旋转零件(齿轮、带轮)配合的轴径可参照附表3
附表3 标准直径(摘自GB2822-81)
12* 13 14 15 16 17 18 20 21 22 24 25* 26 28 30 32* 34 36 38 40* 42 45 48 50* 53 56 60 63* 67 71 75 80* 90 95 100* 105 110 120 125* 130 140 150 160* 170 180 190 200* 注:(1)带*号者为Ra10系列,优先选用。 (2)本标准不适用于另有其它标准的机械零件(如滚动轴承、螺纹、联轴器等)
(七)滚动轴承的选择(低速轴)
按教材相关章节的选择步骤进行滚动轴承的选择,并确定润滑方式。 (八)键的选择及强度校核(低速轴的键)
参考所学课程,键的尺寸选择可参照《公差与配合》教材的相关章节。 (九)联轴器的选择(低速轴)
主要检验它的转速和转矩。联轴器的类型选择可参照《机械设计手册》 (十)绘制各种规格的零件图、轴系结构图
1.轴系结构图:绘制低速轴系结构图(小齿轮绘制成齿轮轴),图面用A3号纸绘制, 比例可用1:1或1:2绘制。
2.零件图的绘制(用AutoCAD绘制):绘制大皮带轮零件图、大齿轮的零件图、低速轴的零件图,图面全部用A3号纸绘制,比例可用1:1或1:2图面布置合理,线型正确和清晰,符号国家的制图标准,公差尺寸配合正确,结构合理,连接部分应圆滑,技术要求一律写在右上角,标的字母、数字、汉字应做到:字体端正、排列整齐、间隔均匀,汉字应写成仿宋体。 (十一)编写设计计算说明书
1.设计计算说明书的容概括如下: (1)目录; (2)设计任务书; (3)电动机的选择;
(4)计算传动装置的运动和动力参数; (5)三角带传动设计; (6)齿轮的设计计算; (7)轴的设计计算; (8)滚动轴承的选择及计算; (9)键联接的选择及校核计算; (10)联轴器的选择;
(11)润滑与密封(润滑与密封方式的选择、润滑剂的选择); (12)设计小结(本设计的优缺点、及课程设计的体会); (13)参考资料目录;
还可以包括一些其它技术说明,例如装拆、安装的注意事项,维护保养的 要求等。
2.编写说明书的要求(一律用word编制打印)
(1)设计计算说明书要求论述清楚,文字精炼,计算正确。
(2)说明书一律采用A4纸按一定格式打印,装订成册,封面格式可参照 图1,说明书格式可参照图2。
(3)说明书中应附有必要的插图。
(4)计算中所引用的公式和数据应有根据,并注明其来源(如由资料[ ] p.×式(×-×)等)。
(5)说明书中每一自成单元的容,应有大小标题,使其醒目便于查阅。
(6)计算过程应层次分明。一般可列出计算容,写出计算公式,然后 代入数据,略去具体验算过程,直接得出计算结果,并写上结论性用语,如“合格”、“安全”、“强度足够”等。对技术计算出的数据,需圆整的应予圆整,属于精确计算的不得随意圆整。
3.设计计算说明书书写示例