圆弧齿同步带传动设计计算实例文档格式.docx
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26
按
(2)式校验
丁c
Z1sin一2h:
2Osin45.一2
————■一一—_1=一Sll4.
l0
1一..nK.
4I.
5&
gt;
Zz
速度等变化.一般设计功率应LL-v-作机械_的
额定功率高,设计功率Nc可按下式计算:
NC=CCN
式中Nc——设计功率(kW)
Cc——功率修正系数
N——工作机械的额定功率(kW)
I.功率修正系数Cc一般由下面几项
组成
①工况系数Fs
按原动机(电机)级别I级,铣镗床.
查表I确定Fs=I.5.
②同步带的疲劳修正系数Ct
按工作方式每天连续运转8~IOh,查
表2确定Cf=一0.I.
③增速修正系数C
该传动为减速传动,查表3确定C---0.
于是,功率修正系数Cc为:
C.=Fs+Cl+C=I.5一o.I+o-I.4
2.工作机械的额定功率N
满足邻接条件.为此,可确定:
K=4.Zl=20,Zz=32,Z3=84
参考文献
l黄锡恺,郑文纬.机械原理,高等教育出版社,
l981年
2机械设计.西北工业大学机械原理及机械零件教
研组,(上册)人民教育出版社,1978年
——
3一
裹1工况系数F
工况系数
工作机械原动机级剔
I级I级I级
搅拌机用于液体1.41.61.8
用于半液体1.51.71.9
排风扇和离心式风机.引风机1.61.82.0
推进器,鼓风机,矿井通风机1.82.02.2
离心机1.71.9
离心式或回旋式空压机1.611.71.8
往复式空压机2.02.22.4
升降机1.61.82.0
破碎机.滚筒式.球磨式,鳄式2.22.5
发电机和激磁装置1.01.82.(
天轴1.51.71.E
造纸机械.搅拌机,碾光机,干燥机_——_——_——
卷纸机1.41.61.£
切纸机,研磨机1.71.92.】
陶瓷机械:
切割机,轧碎机1.51.71.E
研磨机1.82.02.I
洗衣机.洗涤机.绞衣机1.61.82.C
橡胶机械1.61.82.(
木工机械:
车床,带锯床1.31.4
切割机.圆盘锯床.刨床1.41.6
食品机械t捏和机,干混机J1.4l1.6J1.8
印刷机械:
轮转印刷机.透印机,叠纸机_——_——_——
行型活字铸造机.平扳印刷机1.41.61.8
纺织机械:
整经机.络纱机1.61.7——
织布机,纺纱机,捻丝机1.61.82.0
机床:
钻床.车床.车丝机.镗床.1.41.61.8
铣床,刨床,磨床1.51.71.9
开炼机,辗压机,球磨机.盘辗砂机1.71.92.1
泵:
离心泵.齿轮泵1.5t.72.4
活塞泵2.02.22.4
机筛:
转鼓式,锥式1.41.5
振动式1.41.7
输送机:
橡胶输送带(轻型),1.31.51.7
橡胶输送带(重型)1.61.71.8
鳞板输送机:
斗式提升机,卷扬机1.71.81.9
热风机1.71.92.0’●
--——
4--——
裹2疲劳修正系数Cf
问歇式或季节式——o.1
每天连续运转8~lOh一o.1
每天连续运转1O~16h+0.1
每天连续运转16~24h+0.2
有情轮或张紧轮+0.2
表5.增速修正系数C
该机床三个坐标进给均采用交流伺服电
机,通过同步带降速驱动滚珠丝杠的传动方
式.设计选用兰州电机厂生产的IFT5o66交
流伺服电机(静扭矩6.5Nm,最高转速2000
r/min).
电机的额定功率:
N=专募(kw)
式中M——电机静扭矩,6.5Nm
12l——电机转速,2000r/min
因此.N=豢1.36kW
故:
Nc=CcN=1.4X1.36=1.9kW
二.选择同步带的节重
按Nc一1.9kW,I1l=2000r/min;
由
图确定同步带的节距代号为5M,即节距P
=5mm.
E
毒
撂
孳
3一㈧];
/)
////:
.
//-●●●●
O0’0.I1rO1001000
丑竹琦事k
图圆弧齿同步带节距选择圈
三,选定带轮厦带长,确定中心距C
1.确定传动速比
速比可按下式求出:
一ni—
Z2—
2000—
5
‘
112Zl12003
式中11-——小带轮转速,电机轴与小带轮
直接联接,因此11l=2000r/mi11
112——大带轮转速,机床快速进给时,
滚珠丝杠的设计转速为13.z=
1200r/min
Z1——小带轮齿数
Z2——大带轮齿数
2.计算带轮直径
根据传动比争=5电机轴径尺寸厶1o
书=19及已知的机床进给结构空间,设定小
带轮齿数Z1=30.
亡亡
则z2=zl÷
=30×
昔=50
L=2Csin-+PZ2一P(z2一z1)360
=2×
180~sin().+5X50
—
5(50—30)=561.408ram
按上式算得的带长,不是标准带长,可
在同步带规格系列表中选一最接近L值的标
准带长L;
查厂标32一l表2,确定L=
565mm.
此时,新的中心距C为:
C,=c+Lt-L--
180~.565--561.408
2sin旦
9
2sin().
=181.8ram
四,计算带宽
同步带的带宽按带宽系数Cw,查表4
选定,按下式计算带宽系数Cw
/,Nct
-
W’——.’’C’’’d’.N......b’C’’—L—
惴轮直?
==.2a=舯=亲k一
2×
0.57:
=:
46.61Mill
大带轮直径D.z==
0.57=78.44ram
式中a——节线差
当节距P=5时,a=0.57(见厂标32—
1,32—2)
3.选定中心距C
根据安装位置等条件选定中心距C一
180ram.
4.计算小带轮包角a
a=2afccos
=2arccos上2l_l69.85.×
8O’….
5.确定同步带长L
Ca一一啮合系数
CL——带长系数
1.带所允许的基准传动功率Nb的确
定
根据小带轮的齿数和转速,由表5按插值
法求得:
当Zl=30,I”il=2000r/min时,
Nb=0.637kW.
2.啮合系数Ca的确定
啮合系数Ca由表6查得,查表前必须确
知小带轮与同步带相啮合的齿数,啮合的齿
数Z由下式算出:
zz-=×
30===…46
根据Z=14.16&
6,查表6得:
Cd=1
3.带长系数CL的确定
根据节距P=5ram,带长L=565mm,
查表7得CL=0.95
5一
●●■●
因此:
Cw=Nc=
蕊
=3.
14
由表4,按Cw&
/3.14及带轮节距代号5
M,查得应采用标准带宽W=25ram
五,验算线速度
V=60XO00一60Xl000—5m/sl.
因为V=4Ore/s(同步带极限线速度),
所以V&
lt;
V合适.
表55M节距的圈弧齿同步带所允许的基准传动功率Nb
_J
小齿数l4l6l8202428323640444856647280
带
轮节径22.
2825.4628.
6531.
8338.
2044.
5650.9357.
3063.6670.0376.3989.
13101.
86114.59127.3:
20f456
79ll13l5l72023273l3438●
409lll2l4l82l2630354045546l6977
6012l6l82l263238455260688092103ll5
l002226:
0354454647587lO0113l3ll53l72l92
2004553616988107】28l50171199226268305345383
30061728394119l45l72202233266300356407458509
4O07690103ll7l47】792】324928632636843649856l623
;
0510********
600l0ll22140l59l992l4286334383435489580662745827
700ll7l37l58l7922327l32l37342848554564673882992l
800l30l52174l982472993534ll47l5335937098099lOlOl0
870l39l62l862ll2633l83764375O056663475l858965l07l
900l42l66l9l216269326335447512580650769879987l096
撙l00Ol54l8020623429l3524l64835526256998289451o62ll78
ij6}ll60l7320123l262:
263934645376146947769l81047ll761304,
I-Il2O0l7720723726833440347555l6297l0794939l072l204l334
t
邑
l4O01992322e63Ol37545l5326l570279l8841044ll9l1336l480口
14502052392743093844635456317208l1905l070l220l368l5l5
160022l2572953334l449858667777l8699691l44l3O3146rl617
l75O2362753l5356442532625722822925l030l2l51324l550l7l3
l800212281322364451543638736838943l050l239I4101578l745
20(20262305.349394488586688794902l0l4ll28l229l5ll1689l864
240030135040045l558669784902l024ll48l274l497l697l89l2079
28C0338393449506625748874lC04ll37l272l408l649l86320662262
320C,,3744344965596888229C0ll00l242l386l53ll786200822l724ll
350C40947454】6097l9893l040lle0l340l492l644l9C82l2427402526
40004435l358565880896llll6l274l43ll589l7452Ol5221824362604
5000523605688772943lll5l288l459l6281792I95l22l22402254l2623
60(2C598690783877lC64l250l433l610l778l9372C84230l24ll2434538
7CO(66976987097lll7ll:
65l550l722188020l92l372268224520841766
80CC7358l3950l0571264l4£9le37l7e4l927203l2l0l2lO0l882●——●——
Il000(8£4972l088ll99l103l577l7l4l8C4l842l8l9l729●——●——
1l200C956l078ll93l2991476l594l643l609
1】400Cl039l158l264l354l473l495l403●——
6一
●●■■一一可I
●
I
裹7带长系数
节距号带长mm
3M190以下l9l~26026l~4O040l~596600以上
5M400以下l0l~55055l~8008Ol~llOO11Ol以上
8M600以下60l~9009Ol—l250l25l~l7991800以上
l4M1400以下l40l~l700l7Ol~2000200l~250025O1~31OO34O1以上
CL’0.80.90.951.01.051.11.2
裹4■曩齿带宽选择衰
3M5M8M14M系数c’r\————
——~
~一\
特宽Wmm,
50.76…
61.000.53一一
91.7l1.000.37—
I53.141.930.7l一
2O4.332.7l1.00—
255.523.48I.290.56
30—4.261.580.7l
40一一2.161.00
50一——2.741.29
55一——3.031.44
75————4.192.03
85一一4.772.32
l00一一一2.76
ll5…3.2l
l70…4.82
六,确定同步带夏大,小带轮的规格
根据以上计算结果,确定该传动用圆弧
齿同步带的规格为:
565—5M一25.
裹6啮合系数Cd
啮合齿数ZII啮合系数Cd
&
61
50.8
40.6
30.4
20.2
圆弧齿同步带轮的规格分别为:
P30—
5M一25AF:
P50—5Mm25AF.
带轮的其它尺寸及公差按厂标32m2设
计,此处从略.
七,结束语
按上述步骤设定的皮带及皮带轮,在机
床上使用情况正常,符合要求.
l机械设计师手册.机械工业出版社.1∞O年
2张静菊,王桂华.殷鸿粱.特种胶带传动的设计
与使用手册,化学工业出版社.199O年
3宁波同步带总厂.橡胶同步带传动设计与使用,
1988年
(上接封三)
对预压的给定及变更也是必要的.
裹15蠢速回转中摄劝,■声,江升散据
参考值闭门闭门窒温+
60000.33.3
l00000.6768O7.1
l20000.85788210.0
140002.08288l4.5
150002.7869217.3
预压切换装置的各种结构已实用化,该
机床上应用的为该公司独自开发的直压方
式.确保了发热低,切削刚性/主轴精度取得
了提高15~30oh的实际应用效果.机床振
动.噪声及温升的实验数据如表13所示.
④轴承的润滑方式采用可提供最佳供
油量及具有明显冷却效果的,并可防止异物
从外部混入的油一气润滑方式.
⑤采用了在轴承及电机定子的外筒周
围配置油套的冷却结构,主轴内侧则采用了
直接通过冷却油的构造.
⑥该公司独自开发了应用于高速高压
的非接触式的回转接头.
大河机床厂王译?
编译
一一
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- 关 键 词:
- 圆弧 同步带 传动 设计 计算 实例