双级传动1(链传动).doc
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1、【精品文档】如有侵权,请联系网站删除,仅供学习与交流双级传动1(链传动).精品文档.一、设计任务1设计的技术数据:运输带的工作拉力:F=6800N运输带的工作速度:V=0.70m/s运输带的滚筒直径:D=310mm运输带的宽度 :B=400mm2工作情况及要求:用于机械加工车间运输工作,1班制连续工作,载荷有轻度冲击,使用10年,小批量生产。在中等规模制造厂制造。动力来源:电力三相交流380/220V。速度允差5%。 二、电动机的选择计算根据工作要求及条件,选择三相异步电动机 ,封闭式结构,电压380V,Y系列。1.选择电动机功率滚筒所需的有效功率:=FV=68000.70=4.76KW 传动
2、装置的总效率:式中: 滚筒效率: = 0.96联轴器效率: = 0.99链传动效率: = 0.92深沟球轴承: =0.99斜齿轮啮合效率: = 0.97传动总效率:= 0.92 *0.972* 0.994*0.99 *0.96=0.816 所需电动机功率 : =4.76/0.816=5.83kw 2.选取电动机的转速滚筒转速 nw=43.14r/min 查表4.12-1,可选Y系列三相异步电动机Y160M-6,额定功率P0=7.5KW, 同步转速1000 r/min;或选Y系列三相异步电动机Y132M-4,额定功率额定功率P0=7.5KW,同步转速1500 r/min.均满足P0 Pr 。电动
3、机数据及传动比方案号电机型号额定功率同步转速满载转速总传动比1Y160M67.5100097022.482Y132M47.51500144033.37比较两种方案,决定选用方案1。电动机型号为Y132S-4.查表得其主要性能如下电动机额定功率 P0/ kw 7.5电动机轴伸长度E/mm 110电动机满载转速 n0/(r/min) 970电动机中心高H/mm 160电动机轴伸直径 D/mm 42堵转转矩/额定转矩T/N.m 2.0三、传动装置的运动及动力参数的选择和计算1、分配传动比总传动比: =no/nw =1440/43.14=33.37 传动比为24,取 i链=2.35 则减速的传动比:i
4、减= 33.37/2.35=14.2 对减速器传动比进行分配时,即要照顾两级传动浸油深度相近,又要注意大齿轮不能碰着低速轴,试取:= 4.378 低速轴的传动比:= 14.2/4.378=3.243 2、各轴功率、转速和转矩的计算0轴:即电机轴P0=5.83kw n0=1440r/min T0=9550P0/n0=95505.83/1440=38.66 轴:即减速器高速轴P1= 5.830.99=5.77kw n1= n0 =1440r/min T1=9550P1/n1=95505.77/1440=38.266 轴:即减速器中间轴P2= P1=5。770.970.99=5.54kw n2=n1
5、/= n1/=1440/4.378=328.917r/min T2=9550P2/n2=95505.54/328.917=160.852 轴:即减速器的低速轴P3= P2=5.540.970.99=5.32kw n3= n2/i23=328.917/3.243=101.424 r/min T3=9550P3/n3=95505.32/101.42=500.95Nm 轴:即传动滚筒轴P4= P3=5.320.990.92=4.84kw n4= n3 /i =101.42/2.35=43.16r/min T4=9550P4/n4=95504.84/43.16=1070.96Nm 将上述计算结果汇于下
6、页表:各 轴 运 动 及 动 力 参 数轴序号功 率P/ kw转 速n/(r/min)转 矩T/N.m传动形式传动比i效率0轴5.83144038.66联轴器1.0099轴5.77144038.27齿轮传动3.243097轴5.54328.917160.852齿轮传动3.243097轴5.32 101.42 500.95链传动2.35092轴4.84 43.161070.96四、传动零件的设计计算1、链传动的设计计算1)确定设计功率P0由表查得=1.5,K=0.88,K=1P0=kakzp/kp=1.50.885.321=7.02 kw 2)选取链的型号根据P0和n3确定,选链号为20A。 所
7、以P=31.75mm 3)确定中心距a初步选定中心距a=40P=1270mm链节数L=116mm中心距a=1277.94mm4) 计算压轴力 V=pzn/601000=31.7521101.42/601000=1.13m/s F=10005.32/1.13=4707.96 Q=KF=5649.56N5) 链轮直径 d=p/sin(180/z)=31.75/sin(180/21)=211.67mm6) 轮毂宽度 查表得 d=15.88mm d=d-d=154.54mm五、高速级斜齿圆柱齿轮的设计计算:原始数据:电动机的输出功率 : 5.77kW小齿轮转速 : 1440 r/min 传动比 :4.
8、378 单向传动,工作载荷有轻微冲击,每天工作小8时,每年工作250天,预期工作10年。1.选择齿轮材料精度等级齿轮减速器为一般机械,小齿轮材料选用45钢,调质处理,由表51查得 小齿轮45调质,硬度217255HB,取硬度为235255HB;大齿轮材料选用45钢,正火处理,硬度162217HB,取190217HB。 齿轮精度等级为8级计算应力循环次数N (由教材式533)N1=60n1jLh=6014401(825010)=1.73109N2=N1/i=1.73109/4.378=3.95108查教材图5-17得Zn1=1.0, Zn2=1.07取Zw=1.0,Zx1 =1.0,Zn1 =1
9、.0,Zn2 =1.0由教材图5-16(b)得:=580Mpa,=550MPa由教材式(5-28)计算许用接触应力=ZN1ZXZWZLVR=5800.92=533.6Mpa =ZN2ZXZWZLVR=5501.07110.92=541.42Mpa 2. 按接触疲劳强度计算中心距小齿轮转矩 T1=38266(N*mm)由教材表55查得:=189.8 取=0.35 T1=38266N*mm 初取: , 暂取:=13 估取: 由式541 计算 =2.47=120.79mm 圆整取: a=125mm 一般取: mm取标准模数: 总齿数: =121.25.整取 : =122小齿轮齿数 :z1=/(u+1
10、)=22.685=23整取: z1 =23 大齿轮齿数: z2= - z1 =93取: z1=25 z2=99 实际传动比: 传动比误差: 5%故在范围内。修正螺旋角 :与相近,故、可不修正3.验证圆周速度 故满足要求4.计算齿轮的几何参数由5-3 按电动机驱动,轻度冲击 按8级精度查取5-4(d)得:齿宽:取整:b2=45 b1=50按,考虑到轴的刚度较大和齿轮相对轴承为非对称位置查5-7a 得:6按8级精度查5-4得:齿顶圆直径:端面压力角:齿轮基圆直径:齿顶圆压力角:由5-43得:由5-18得:基圆螺旋角:ZH=安全5.验算齿根弯曲强度由式5-44=/=23/ =24.738 =/=99
11、/=106.48 查图5-14得:=2。78,=2.25查图5-15得:=1.58,=1.77由式5-47计算:=1-=1-1.980=0.79 由式5-48计算:=0.25+=0.25+=0.603 由式5-31计算弯曲疲劳许用应力查图5-18b得:220MPa,210MPa查图5-19得:1.0取: Yx=1.0取: =314Mpa =300Mpa =56.21MPa=314Mpa 安全 =50.96MPa=300MPa 安全 5齿轮主要几何参数 Z1=23 Z2=99 =123440” mn=2mm d1=47.131mm d2=202.868mm = =47.131+212=51.13
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- 传动 链传动
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