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二级斜齿圆柱齿轮减速器等等设计说明书齿轮
计 ;算 及j 说h 明 结 果
1.传动方案
选择V带传动和二级圆柱斜齿轮减速器(展开式)。
传动装置的总效率
=
为V带的效率,为第一对轴承的效率,
为第二对轴承的效率,为第三对轴承的效率,
为每对齿轮啮合传动的效率(齿轮为7级精度,油脂润滑.
因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。
2.电动机的选择
电动机所需工作功率为: P=P/η=
执行机构的曲柄转速为n==
经查表按推荐的传动比合理范围,V带传动的传动比i=2~4,二级圆柱斜齿轮减速器传动比i=8~40,
则总传动比合理范围为i=16~160,电动机转速的可选范围为n=i×n=(16~160)× =
综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比,
选定型号为Y112M—4的三相异步电动机,额定功率为4.0
额定电流8.8A,满载转速1440 r/min,同步转速1500r/min。
方案 电动机型号 额定功率
P
kw 电动机转速
电动机重量
N 参考价格
元 传动装置的传动比 同步转速 满载转速 总传动比 V带传动 减速器 1 Y112M-4 4 1500 1440 470 230 16.15 2.3 7.02
中心高
外型尺寸
L×(AC/2+AD)×HD 底脚安装尺寸A×B 地脚螺栓孔直径K 轴伸尺寸D×E 装键部位尺寸F×GD 132 515× 345× 315 216 ×178 12 36× 80 10 ×41
3.确定传动装置的总传动比和分配传动比
(1)??????
由选定的电动机满载转速n和工作机主动轴转速n,可得传动装置总传动比为=n/n=1440/
(2)??????
=×
式中分别为带传动和减速器的传动比。
为使V带传动外廓尺寸不致过大,初步取= ,则减速器传动比为
==
根据各原则,查图得高速级传动比为= ,则==
4.计算传动装置的运动和动力参数
(1) 各轴转速
? ==
??==
??=?/?=
==
(2) 各轴输入功率
=×=
??=×η2×=
??=×η2×=
=×η2×η4=
则各轴的输出功率:??
=×0.98=
=×0.98=
=×0.98=
=×0.98=
各轴输入转矩
=×× N·m
电动机轴的输出转矩=9550 =
所以: =×× =
=×××=
=×××=
=××=
输出转矩:=×0.98=
=×0.98=
=×0.98=
=×0.98=
运动和动力参数结果如下表
轴名 功率P KW 转矩T Nm 转速r/min 输入 输出 输入 输出 电动机轴 1轴 2轴 3轴 4轴
5.设计V带和带轮
⑴ 确定计算功率
查课本表8-7得:
,式中为工作情况系数, 为传递的额定功率,既电机的额定功率.
⑵ 选择带型号
根据, ,选用带型为A型带.
⑶ 选取带轮基准直径
得小带轮基准直径,则大带轮基准直径,式中ξ为带传动的滑动率,通常取(1%~2%),查课本表8-7后取。
⑷ 验算带速v
?
在5~25m/s范围内,V带充分发挥。
⑸ 确定中心距a和带的基准长度
由于,所以初步选取中心距a:,初定中心距 ,所以带长,
=.查表8-2选取基准长度 得实际中心距
取
⑹ 验算小带轮包角
,包角合适。
⑺ 确定v带根数z
因,带速,传动比,
查得.
查得=0.99
查课本表8-8,并由内插值法得=0.955
由公式得
故选Z=5根带。
⑻ 计算预紧力
查课本表8-4可得,故:
单根普通V带张紧后的初拉力为
⑼ 计算作用在轴上的压轴力
利用公式8-24可得:
6.齿轮的设计
(一)高速级齿轮传动的设计计算
齿轮材料,热处理及精度
考虑此减速器的功率及现场安装的限制,故大小齿轮都选用硬齿面渐开线斜齿轮
(1)??????
? ① 材料:高速级小齿轮选用钢调质,齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数=24
高速级大齿轮选用钢正火,齿面硬度为大齿轮 240HBS Z=i×Z=3.5×24=84 取Z=84.
② 齿轮精度
按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。
2.初步设计齿轮传动的主要尺寸
按齿面接触强度设计
确定各参数的值:
①试选=1.5
选取区域系数 Z=2.433
则
②
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