卷筒直径D=480mm-工作转速n=75rmin-运输带的有效拉力F=3200N.教学文案.doc
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1、。卷筒直径D=480mm,工作转速n=75rmin,运输带的有效拉力F=3200N.精品文档 2014年12月20日目录一、 设计题目.3二、 拟定传动方案.3三、 选择电动机.4四、确定传动装置的总传动比和分配传动比 .5 五、 计算传动装置的运动和动力参数.5六、 齿轮的设计.7七、 轴的设计和键的校核10八、 输出轴联轴器的选择.18九、 减速器的各部位附属零件的设计.18十、 润滑方式的确定.19一.设计题目设计一用于卷扬机传动装置中的两级圆柱齿轮减速器。轻微震动,双向运转,在室内常温下长期连续工作。卷筒直径D=480mm,工作转速n=75r/min,运输带的有效拉力F=3200N.二
2、. 拟定传动方案为估计传动装置的总传动比范围,以便选择合适的传动机构和拟定传动方案。由先知条件r/min,计算出传动装置的总传动比为13或20(一般选用同步转速为1000r/min或1500r/min的电动机作为原动机),根据总传动比数值,初步拟定二级传动比的多种方案。指导书上已经分析其优缺点。经过比较,选用带式运输机的二级展开式圆柱直齿轮减速器,如下图。三选择电动机二1.选择电动机类型: 按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭型结构,电压380V,Y型。2. 选择电动机的容量输送带速度卷筒轴输出功率电动机输出功率由电动机到运输带的传动总功率为 滚动轴承的传动效率:0.99圆柱齿轮的传
3、动效率:0.97弹式联轴器的传动效率:0.96齿式联轴器的传动效率:0.99则:所以 由表20.1选取电动机额定功率3.确定电动机转速为便于选择电动机转速,推算出电动机可选范围。由表2.1查的单级齿轮传动比范围i=3-6,则电动机转速可选范围为。可见,同步转速为、的电动机均符合。这里初选和的电动机比较,如下表:方案电动机型号额定功率kw电动机转速r/min传动装置传动比同步满载总传动比高级低级1Y132M-47.51500144019.204.842Y160M-67.510009701343.25由表中数据可以看出两个方案均可行,但方案2传动比小,传动装置结构尺寸较小,因此选方案2,选定电动机
4、型号为Y160M-6.四.确定传动装置的总传动比和分配传动比: 总传动比:分配传动比:,则注:为高速级传动比,为低速级传动比。五. 计算传动装置的运动和动力参数:电动机轴: 转速 r/min 输入功率kw 输出转矩N/mm 高速轴(1轴): 转速r/min 输入功率 输出转矩中间轴(2轴): 转速 输入功率 输入转矩低速轴(3轴): 转速 输入功率 输入转矩卷筒轴(4轴): 转速 输入功率:各轴运动和动力参数表轴号功率kw转矩N/mm转速r/min电动机6.59648819701轴6.46636019702轴6.20243662433轴5.9575763754轴5.837423575六、齿轮的
5、设计高速级齿轮设计 1.确定齿轮材料,热处理方式,精度等级和齿数因传动尺寸无严格限制,并且传动效率较小,由表4-2查得,小齿轮采用40Cr调质,齿面硬度为(241286)HBW,取260HBW.大齿轮采用45调质,齿面硬度(197255)HBW,取230HBW。精度七级。取Z1=24,Z2=24*4=962. 确定许用应力查图4.19-3,得查图4.21-3,得查表4-10,取查图4.20,得查得4.22,得查图4.23,得3. 齿面接触疲劳强度计算(1) 计算工作转矩:T1=64800N/mm(2) 初步计算小齿轮直径,由式(4.10)得查表4-8,取Ad=90查表4-7齿宽系数取1,则d1
6、=55.7,取d1=60mm,b=60mm.(3)按齿面接触疲劳强度计算由式(4.9)得因工作有轻微冲击,查表4-4得KA=1.35设计齿轮精度为7级,查图4.9取KV=1.06齿轮非对称布置,查图4.12取KAFt/bd1=48.6查表4-5,取(4)计算齿面接触应力查图4.14得查表4-6得则d1=45.7,取d1=50,则m=d1/z1=2.08,取m=2.5则d1=mZ1=2.5*25=60mm,b=60mm(4) 校核弯曲疲劳强度由图4.18查得,查图4.16得,所以由式(4.11)得大小齿轮弯曲疲劳强度满足要求。(5) 确定传动主要尺寸d1=60mm,d2=d1i1=60*4=24
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