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目 录
设计任务书…………………………………………………………2
一、电动机的选择…………………………………………………3
二、传动装置的运动参数…………………………………………5
三、V带的设计……………………………………………………6
四、齿轮的设计……………………………………………………8
五、轴的设计及校核………………………………………………18
六、轴承的校核计算………………………………………………27
七、键连接的选择和校核…………………………………………28
八、箱体结构设计…………………………………………………30
九、设计小结………………………………………………………35
参考文献……………………………………………………………36
设计任务书
一、课题名称:皮带运输机传动装置
二、技术数据:输送带有效拉力F=2000N,带速V=0.85m/s,滚筒直径D=300mm。
三、工作条件及技术要求:电源:380V;工作年限:10年;工作班制:两班制,运输机单向运转,工作平稳。
四、传动装置总体示意图
1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。
2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,
要求轴有较大的刚度。
确定传动方案:考虑到电机转速高,传动功率大,将V带设置在高速级。
五、设计要求
1.减速器装配图一张(A1)。
2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。
3.设计说明书一份。
1 电动机的选择
选择电动机系列:按工作要求及工作条件选用Y系列三相异步电动机,封闭式结构,电压380V。
二、选择电动机功率:
工作机的有效功率为:
从电动机到工作机输送带间的总效率为:
按表9.1取:
V带轮传动的效率:
滚动轴承的效率: (球轴承)
齿轮传动的效率: (8级精度的一般圆柱齿轮传动)
联轴器的传动效率:
鼓轮上的传动效率:
则传送总效率:=0.96×××0.98×0.97=0.825
电动机所需工作功率为: ===2.06kw
查表14.1,可选Y系列三相异步电动机Y132S-8型,Y112M-6 型, Y100L1-4 型。
这三者的额定功率都是2.2KW。
确定电机转速
鼓轮转速:
经查表按推荐的传动比合理范围,V带传动的传动比i=2~4,二级圆柱齿轮减速器传动比i=8~40,
按表9.1查找推荐的传动比合理范围,得到传动比范围 ,所以电动机转速的可选范围为 r/min
现以同步转速为1000r/min、1500r/min三种方案比较,由表14.1查得电动机数据计算出总传动比:
方案号 电动
机型号 额定
功率
(KW) 同步
转速
r/min 满载
转速
r/min 总传
动比 1 Y112M-6 2.2 1000 940 17.41 2 Y100L1-4 2.2 1500 1420 26.30
比较两方案可得:方案2选用电机虽然价格较低(高速电机的磁极对数少,结构简单,外部尺寸小,价格低),但总传动比大。综合比较,为使传动装置结构紧凑,决定选用方案1.电动机型号为Y112M-6,额定功率为2.2KW,同步转速为1000r/min,满载转速为940r/min,由表14.2查得电动机中心高位H=112mm,外伸轴D×E=28mm×60mm。
单位:mm
型号 H A B C D E F×GD G K Y112M-6 112 190 140 70 28 60 8×7 24 12 b H AA BB HA 245 190 115 265 50 180 15 400
2 传动装置的运动参数
分配传动比(初步分配)
据表9.1取=2 减速器的传动比为==17.41/2=8.705,考虑到润滑条件,为使两级大齿轮的直径相近,取两级齿轮减速器高速级的传动比:==3.49
则低速级传动比:
二、传动装置的运动和动力参数计算
从电动机开始计算各轴运动及动力参数,此时选=2.06kw即为工作机所需功率。
(1)各轴转速
? ==940/2=470r/min
??==470/3.49=134.7r/min
??=?/?=120.51/2.23=54.1 r/min
==54.1r/min
(2)各轴输入功率
=×=2.06×0.96=1.98kW
??=×η2×=1.98×0.99×0.97=1.90kW
??=×η2×=1.90×0.99×0.97=1.83kW
=×η2×η4=1.83×0.99×0.98=1.78kW
(3)各轴输入转矩
=×× N·m
电动机轴的输出转矩=9550 =9550×2.06/940=20.93N·mm
所以: =×× =20.93×2×0.96=40.19N·m
=×××=40.19×3.49×0
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