带式输送机传动装置课程设计专业论文文档格式.docx
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三传动装置简图
四原始数据
已知
Ⅱ
输送带拉力F(N)
输送带速度v(m/s)
卷筒直径D(mm)
五技术条件
1、工作有轻微振动,空载起动,工作时经常满载,单向运转。
2、单班制工作,减速器使用寿命为5年,小批量生产。
3、输送带速度误差为±
5%。
4、起动载荷/名义载荷为1.5倍。
项目
设计计算及说明
计算结果
1.选择电动机
电动机转速
选定电动机
2.分配各级传动比
电动机功率计算P
工作机效率Pw=FV/1000=/1000=kw
查手册:
卷筒轴承效率:
η卷筒轴承=
卷筒效率:
η卷筒=
低速级联轴器效率:
η联轴器=
Ⅲ轴轴承效率:
η轴承=
低速级齿轮啮和效率:
η齿轮=
Ⅱ轴轴承效率:
高速级齿轮啮和效率:
Ⅰ轴轴承效率:
带传动效率:
η带=
传动装置的总效率:
η总=η卷筒轴承*η卷筒*……*η带=
(0.82~0.83)
电动机需要功率:
Pd=Pw/η总=1=kw
工作机转速nw=V*60*1000/πD=r/min
根据所需功率与转速选定电动机
型号:
Y
数据如下:
同步转速n;
r/min
满载转速nm;
额定功率P;
kw
轴的中心高;
电动机轴经;
最大转矩/额定转矩;
取电动机转速为满载转速nm=r/min
i总=nm/nw=
i带=
i减=i总/i带=
i总=i带*i减=i带*i高*i低
i高=1.3i低
i减=1.3i低
i高=i低=
Pw=
η总=
Pd=kw
nw=r/min
n=r/min
nm=r/min
P=kw
i高=
i低=
3.计算各轴的N,P,T
高速轴(I轴)
中间轴(II轴)
低速轴(III轴)
滚筒轴(IV轴)
电机轴(0轴)
输入功率:
P0=Pw/ŋ总=Pd=kw
转速:
n0=nm=r/min
输入扭矩:
T0=9550*P0/n0=9550*=Nm
PI入=P0ŋ带==kw
输出功率:
PI出=PI入ŋ轴承=kw
n1=n0/i带=r/min
TI入=9550*PI入/n1=Nm
输出扭矩:
TI出=TI入ŋ轴承=Nm
PII入=PI出ŋ齿轮=kw
PII出=PII入ŋ轴承=kw
n2=n1/i高=r/min
TII入=9550*PII入/n2=Nm
TII出=TII入ŋ轴承=Nm
PIII入=PII出ŋ齿轮=kw
PIII出=PIII入ŋ轴承=kw
n3=n2/i低=r/min
TIII入=9550*PIII入/n3=9550*Nm
TIII出=TIII入ŋ轴承=Nm
PIV入=PIII出ŋ联轴器=kw
PIV出=PIV入ŋ轴承kw
n4=n3=r/min
TIV入=9550*PIV入/n4=Nm
TIV出=TIV入ŋ轴承=Nm
将以上数据整理后列入下表
P0=kw
n0=r/min
T0=Nm
PI入=kw
PI出=kw
n1=r/min
TI入=Nm
TI出=Nm
PII入=kw
PII出=kw
n2=r/min
TII入=Nm
TII出=Nm
PIII入=kw
PIII出=kw
n3=r/min
TIII入=Nm
TIII出=Nm
PIV入=kw
PIV出=kw
n4=r/min
TIV入=Nm
TIV出=Nm
4.V带传动的计算
计算功率Pc
选带型号
验算带速
求Ld和中心距a
轴号
功率
Pkw
扭矩
TNm
转速nr/min
传动比
i
电动机轴
i=
I轴
i12=5
I23=3
I34=1
II轴
III轴
IV轴
主动轮的转速n0=nm=r/min
从动轮的转速n1=r/min
传递的功率Pd=kw
根据工作条件单班制工作每天工作8小时
查表13-8得KA=1.1
Pc=KA*Pd=kw
根据Pc=kwn0=r/min
查图13-15选型带
查表13-9d1=,取d1=mm取ε=0.01
d2=n1d1(1-ε)/n2=mm
查表13-9取d2=mm
V=πd1n1/60*1000=m/s
带速在5~25m/s范围内,合适
初选中心距
a0=1.5(d1+d2)=)=mm
取a0=mm符合0.7*(d1+d2)<
ao<
2(d1+d2)
L0=2a0+π/2(d1+d2)+(d1-d2)²
/4a0
=
=mm
查表13-2取Ld=mmKl=
实际中心距
a=a0+(Ld-L0)/2=(mm
a=mm
Pc=kw
d1=mm
d2=mm
V=m/s
Ld=mm
验算小带轮的包角α
求带根数
求作用在轴上的压力
5.齿轮传动的设计和计算
(一)高速级齿轮传动的设计计算
确定许用应力
α1≈180°
-57.3°
(d2-d1)/a=≥120°
合适
求带的根数z
查表13-3P0=kw
传动比i=d2/d1(1-ε)=
查表13-5得∆Po=kw
α1=°
查表13-7Kα=
查表13-2KL=
Z=Pc/(Po+∆Po)KαKL=
Z取5根
求作用在带轮上的压力
查表13-1得q=kg/m
Fo=500*Pc(2.5/Kα-1)/zv+qv2
=N
作用在轴上的压力
FQ=2zFosinα1=N
已知:
n1=r/mini高=
选材:
小齿轮用40MnB调质,大齿轮用45钢调质
精度等级:
8级
齿宽系数:
φd=0.8
初选β=15°
按闭式软齿面传动设计计算
查表11-5取SH=1.0SF=1.25
小齿轮
σHim=MPaσFE=Pa
大齿轮
[σH1]=σHim/SH=MPa
[σF1]=σF1/SH=MPa
[σH2]=σHim/SH=MPa
[σF2]=σF2/SH=MPa
Z=
FQ=N
[σH1]=MPa
[σF1]=MPa
[σH2]=MPa
[σF2]=MPa
按齿面接触强度设计
验算齿轮的弯曲强度
齿轮圆周速度
查表得ZE=u=ZH=
K=1.1Zβ=√cosβ=0.983φd=0.8
初算小齿轮直径
=30.02mm
初估小齿轮齿数取Z1=25Z2=i*Z1=
i实=
误差=i实-i/i=%<
5%
端面模数mt=d1/Z1==
法面模数mn=mtcosβ=1.198取1.5
中心距a=mn(Z1+Z2)/2cosβ=118.8a取120
确定β=arccos[mn(Z1+Z2)/2a]==°
′″
分度圆直径d1=mnZ1/cosβ=1.5x25/0.9563=mm
d2=mnZ2/cosβ=1.5x128/0.9563=200.77mm
b=φdxd1==b2=b1=
计算齿形系数
Zv1=Z1/cos²
β=
Zv2=Z2/cos²
β
查图11-811-9
Ysa1=YFa2=
σF1=2KTYsa1YFa1/b1m²
Z1=<
[σF1]
σF2=2KTYsa2YFa2/b2m²
Z2=<
[σF2]
校核结果安全
V=πd1n1/60x1000=m/s
ZE=
K=1ZH=
Zβ=0.983φd=0.8
Z1
Z2=
mt=
mn=
β=°
b1=
b2=
Zv1=
Zv2
高速级主要尺寸参数
(二)低速级齿轮传动的设计计算
d1=mmd2=mm
ha=mn=mm
hf=1.25mn=mm
h=ha+hf=mm
c=hf-ha=mm
da1=d1+2ha=mm
da2=d2+2ha=mm
df1=d1-2hf=mm
df2=d2-2hf=mm
T出=Nm
n1=r/mini低=
查表得ZE=188u=53.93ZH=K=1.1Zβ=√cosβ=0.983
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