设 计 计 算 内 容 计算结果 一、设计任务书 1.要求:连续单向运转,工作时有轻微振动,空载启动,使用年限8年,小批量生产,单班制工作,输送带速度允许误差?5%。 2.已知:带的圆周力F=1000N,带速度V=18m/min,卷筒直径D=260mm。 3.设计任务:①减速器装配图一张; ②零件工作图2张; ③零件说明书1份。 二、传动方案的拟定 采用二级传动方案,一级传动采用斜齿轮传动其余为圆柱直齿轮传动。 1
1.电动机的类型和结构形式的选择 经综合分析,选用Y系列三相交流异步电动机,此系列电动机具有 高效节能、噪声小、振动小、运行安全可靠的特点。 Y系列电动机,额定电压为380V,额定频率为50HZ.。 本设计中电动机采用封闭式结构。 2.电动机容量的选择 滚筒转矩 Pw=3.193KW 1 T?FD*10?32 1 ?9*290*?145*9?1305(N.mm)2 滚筒转速 v20?1 n???21.9635(r.min) -3?D290*10?Pd=3.54755kW 工作机所需功率 v1305*21.963Pw???3.193kW ?D9550?带n=21.9635r/min 传动装置总效率 ?总?0.9 Y112M--4 所需电机输出Ped=4kW nm=1440r/min Pw3.193??3.54755kW Pd??a0.9 查表2.1选用Y112M-4 电动机主要参数 电动机额定功率(KW) 4 1440 -1电动机满载转速(r.min) 电动机伸出端直径(mm) 28j6 电动机伸出端安装长度(mm) 60 三.电动机选择 2
i1=4.129 (一)方案选择 根据传动装置的工作特征和对工作的要求选择两级展开式 传动方案 i=3.176 (二)传动比的分配及转速校核 1. 总传动比 运输机驱动卷筒转动 i总?n电/n?1440/21.963?65.565 2.传动比分配及齿数比 考虑到两级齿轮润滑问题,两级大齿轮应有相近的浸油深度 所以if?(1.2~1.3)is 拟定if?1.3is i外?5 21.3is?13.113is?3.176if?4.129 if高速级传动比if低速级传动比 拟定z1齿数为22 z2?z1if?22*4.129?91 拟定z3齿数为28 z4?z3is?28*3.176?89 9189 实际总传动比i=u1u2?**5?65.739 2228 3.检验工作机驱动卷筒的转速误差 卷筒的实际转速 ‘ n?n/i?1440/65.739?21.90480537筒电 转速误差 四、整个传动系统运动和动力参数的选择与计算 3
?n筒 n筒-n?n筒 21.963-21.905??0.3%21.963’筒 合乎要求 nⅠ?1440 r/minnⅡ?348.1625r/min nⅢ?109.532r/min (三)减速器各轴传动功率计算 1.传动装置的传动功率计算 滑块联轴器效率?1?0.98 弹性联轴器效率?2?0.99 球轴承效率 ?3?0.99 8级精度一般齿轮传动(油润滑)效率?4?0.97 斜齿轮效率 ?5?0.99 带式运输机为通用工作机,取电动机额定功率计算 (1).各轴的转速: 高速轴 Ⅰ轴: nⅠ?1440 r/min 中间轴 Ⅱ轴:nⅡ?低速轴 Ⅲ轴: nⅢ?PⅠ?3.924kW PⅡ?3.842kW PⅢ?3.690kW TⅠ?25999.875N?mmnⅠ1440??348.1625r/min u14.129nⅡ348.1625??109.5342r/min u23.176 TⅡ?105395.2569N?mm(2).各轴的输入功率(kw) Ⅰ轴: PⅠ?Pd?2?3?4*0.99*0.99?3.924kW TⅢ?321707.4241N?mm Ⅱ轴: PⅡ? Ⅲ轴: PⅢ?PⅡ?3?4?3.84238*0.97*0.99?3.68984PⅠ?3?5?3.924*0.99*0.99?3.84238kW KW 4
(3).各轴输入扭矩的计算(N·m) 高速轴转矩 Ⅰ轴: TⅠ?9550*103p1?25999.875N.mm n11 中间轴转矩 Ⅱ轴: T2?9550*103P2n2?105395.2569N.mm 底数轴转矩 Ⅲ轴: P3?321707.4241N.mm T3?9550*10n33将各轴的运动和动力参数列于表1。 轴的名称 Ⅰ轴 Ⅱ轴 功率(KW) 3.924 3.842 转速(r.min) 1440 348.162 -1转矩(N .mm) 26*10 105.395*10 33 五.齿轮传动设计 (一)高速齿轮传动设计 (1)选择材料确定极限应力 由教材表10-1选小齿轮材料为40Cr调质,250HBS 从图10-25 ?Hlim1?700Mpa。大齿轮为45钢质,220HBS在同图上差得疲劳极限应力?Hlim2?560Mpa。估算大齿轮许用应力??H??20.9?Hlim2?504Mpa (2)按接触疲劳强度估算小齿轮直径。 小齿轮直径d1按教材的齿轮接触强度计算公式计算,并取Ad=85 ?d=1.算得 5