电动机的选择计算公式大全.docx
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电动机的选择计算公式大全.docx
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电动机的选择计算公式大全
电动机的选择计算公式
设计项目
设计公式与说明
结果
1计算电动机功率
2确定电动机转速
3选择电动机
pPw
Pd2
□=叫訥22【查表2-3pz9]
叫V带传动功率0.96(一条)
n2滚动轴承0.99(两对)
n3齿轮传动效率0.97(—对)
FW=4.0KW
n=0.913
p40
Fd=亠=―.—=4.38KW
n0.913
nw=125r/min
V带传动比i0=2〜4【i查表2—2P7]
单级直齿圆柱齿轮传动比ii=3〜5
传动比合理范围i=i°・ii=6〜20
nd=i•nw=(6-20)X125=750〜2500
r/min
根据功率及转速,查附录5(P120),选电动机:
(1)Y132S—4额定功率5.5KW
满载转速1440r/min同步转速1500rmin
总传动比i=—m=1440/125=11.52
nw
(2)Y132mz—6额定功率5.5KW
满载转速960r/min
同步转速1000rmin
P=4.38K
W
g=750〜
2500r/m
in
4分配传动比
5求各轴转速
6求各轴输入功率
6求各轴输入转矩
总传动比i=―m=1440/125=7.68
nw
根据传动比,选方案
(2)更合适。
取V带传动比为i0=2
.i
齿轮传动比ii=—=7.68/2=3.84
i0
n-"=960=480r/min
Iio2
nrr=—==125r/min
i3.84
I轴P=巳=4.38X0.96=4.20K
W
n轴=巳=4.20X0.99X0.9
7=4.03KW
p438
Td=9550——9550X—=43.57N・m
nm960
Tt=9550P=9550X420=83.61N・m
nj480
Tr=9550pL=9550X403=307.89
nm125
N・m
选电动机Y13
2mz—6
n^=480r
/min
心=125r
/min
Pj=4.20K
W
=4.03K
W
%=43.57
N・m
Tj=83.61
N・m
咕=307.8
9N・m
带传动设计
设计项目
设计公式与说明
结果
确定设计功
率Pdj
选择V带轮型号
确定带轮直
径dd0ddI
确定中心距
a和带长Ld
(1)由表9-9(P155)查得工作情况系数KA=1.3
(2)据式(9-17)。
Pd广心•P=5.5X1.3=7.15KW查图9-10(P156),选B型带
(1)参考图9-10及表9-4(146),选取小带轮直径
ddo=140mm
(2)验算带速
兀dd°n
v0==7.04m/s
60灯000
(3)从动带轮直径
.n°」960一门
ddt=i0dd0dd0=城140—280mm
n[480
查表9-4,取dd尸280mm
(4)从动轮转速nj=480r/min
(1)按式(9-19)初选中心距
0.7X(140+280) 294mm^a<840mm取玄=570mm (2)按式(9-20)求带的计算基本长度Ld0 2 i2an(dd、(ddj—dd。 ) Ld0-2a°+(dd0+ddj)+—1 24a。 2 兀/、(280—140) -2X57+—X(140+280)+乩 24汉570 〜1808mm ⑶查表9-2(P143),取带的基准长度为Ld-1800mm ⑷按式9-21计算实际中心距 _Ld-Ld0 a-a0+ 2 1800—1808 -570+ 2 -566mm (5)按式9-22确定中心距调节范围 amax-a+0.03Ld-566+0.03X1800 Pd=7.15KW I B型 dd0-140mm V0在5-25m/s内 合适 i0-2 ddj-280mm nj-480r/min允 许 Ld-1800mm a-566mm 验算小带轮 包角a0 确定V带轮 根数z 计算V带轮 初拉力F0 计算对轴的 压力Fq =620mm amin=a-0.015Ld=566-0.015X1800 =470mm 由式9-23 a0-180。 -ddj—ddox57.3。 a o280-140▽o =180-X57.3 566 oo =165.83>120 (1)由表9-5(P150)查得 dd0=140mm=950r/minn0=1200r/min时,单根 V带的额定功率分别为2.08KW和2.47KW用线性差 值发求rb=960r/min时的额定功率值 2.47—2.08/、 F0=2.08+X(960-950) 1200-950 =2.0956KW 由表9-6(F152)查得△F0=0.30KW (2)由表9-7(F153)查得包角修正系数Kz=0.96 (3)查表9-8(F154),得代长修正系数Kl=0.95 (4)计算V带根数z由式9-24 亠Fd7.15 z>d= (F0+AF0)KlKl(2.0956+0.30)汉0.96汉0.95 ~3.27 由表9-1(P142)查得m=0.17Kg/m 由式9-25F0=500—I1+mv vz人一 715252 =500疋_x(—1)+0.17汉7.042 7.04汉40.96 =212N 由式9-27 amax=620mm amin=470mmct0=165.83o >120o合适 Z=4根 F0=212N Fq=1683N 带轮的结构 设计 ot1165.83° Fq=2zFqsin——=2X4x212xsin 22~1683N 小带轮基准直径dd0=140mm采用实心式结构。 大带轮基准直径ddj=280mr,i采用孔板式结构 三齿轮设计 设计项目 设计公式与说明 结果 1选择齿轮 (1)减速器是闭式传动,无特殊要求,为制作方便,采 小齿轮: 45钢 材料、热处 用软齿面钢制齿轮。 查表6-1,并考虑 调质 理方法及 精度等级 HBS1=HBS>+30-50的要求,小齿轮选用45钢, HB3=240HBS 调质处理,齿面硬度217-255HBS;大齿轮选用45 小齿轮: 45钢 钢,正火处理,齿面硬度162-217HBS,计算时取 正火, HBS1=240HBS,HBS2=200HBS. HBS2=200HBS 8级精度. (2)该减速器为般传动装置,转速不冋,根据表6-2, 初选8级精度。 2按齿面接 由于是闭式软齿面传动,齿轮承载能力应由齿面接触疲劳 触疲劳强 强度决定,由式(6-11) 度设计 3 31 REZhZe)2■岸" dJ屮d(J卜 (1)载荷系 有关参数的选取与转矩的确定 数K 由于工作平稳,精度不高,且齿轮为对称布置,查表6-3, 取K=1.2。 K=1 ⑵小齿轮 丁P64.20 壬=9.55勺0l_9.55"0汉-83563Nm T]=83563N•mm 传递转矩 n[480 T1 取小齿轮齿数乙=27,则大齿轮齿数 乙=27 Z2=iZ1=3.84>^27=103.7 乙=104 (3)齿数z和齿宽系 Z104 实际传动比i12=亠2=104=3.852 Z127 数屮d 误差也i==3.852-384工100%=1.2%c2.5% i3.84 适合 取Sh=1,计算应力循环次数 8 N1=60njLh=60480121600=6.2210 点蚀) 取较小值代入 3 2KT1ZhZe,1) d1込可・(£T)•丁 2183563,189.82.49、2(3.8521) () \0.95203.852 =57.81mm 3.主要尺寸计算 (1)分度圆直径d (2)齿宽b (3)中心 距a 4.校核齿根弯曲疲劳强度 (1)齿形 系数YFa与 齿根应力修正系数 Ysa (2)许用弯曲应力 屛】 d157.81c一 模数m—>-2.14 z127 由表5-2(P58),取m=2.5mm 4=mz=2.5^27=67.5mm d2=m《=2.5^104=260mm b=屮da=0.9x67.5=60.75mm 取 b2=61mm,d=66mm 11a=5=m(z+z2)=㊁x2.5x(27+104)=163.75mm 由式(6-13)咼=―YFaYsaW] bmz1 查表6-5(P97) YFa1=2.57;YFa2=2・18 匕=1.60;YSa2=1.79 kF]=£FlimYNT. SF 查图6-9c(P93)得 查图6-9b(P93)得 YnT2—1 取Sf=1.4 ^^gFlim1YNT^44^M=3! 4.3MPa F1Sf1.4 L1CTFlim2YNT2330" bF2-Flim2NT2—-235.7MPa F2SF1.4 m=2.5mm d1=67.5mmd2=260mm S=66mm b2=61mm a=163.75mr 时】1 =314.3MPa 5.齿轮的圆周速度 6.齿轮的结构设计 7.齿轮的受力分析 2KT"、/2如疋83563刊 °F12^Fa1YSa1«-2>? 72-5^1-60 bm2z61汇2.52>27 =66.76兰Bf1 2KTi、/、/“卄2.18x1.79 。 尸2—~2YFa2YSa^—66.76>< bm乙2.57x1.60 =63.35MPa兰kF2 nd1n1兀x67.5汉960 v===3.39m/s兰5m/s 60X000600000 考虑到式闭式齿轮传动,采用浸油润滑。 da1=(乙+2h**)m=72.5兰200mm,主动齿轮采用实心 式结构 da2=(z2+2R)m=265mm 200mn 为减轻重量和节约材料,两轮采用锻钢制造 2T;83.6仆2 R=Ft1=Ft2=—=2477.33N d167.5X0 Fr=Fr1=Fr2=Fttana=901.67N tU =235.7MPa 弯曲强度足够 取8级精度合适 b] d! =67.5mmd? =260mm d=66mmb2=61mm a=16375mm
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