2458 帶式輸送機傳動裝置設(shè)計,輸送,傳動,裝置,設(shè)計
帶式輸送機傳動裝置設(shè)計 11 緒論通過查閱一些文獻(xiàn)我們可以了解到帶式傳動裝置的設(shè)計情況，為我所要做的課題確定研究的方向和設(shè)計的內(nèi)容。1.1 帶傳動帶傳動是機械設(shè)備中應(yīng)用較多的傳動裝置之一，主要有主動輪、從動輪和傳動帶組成。工作時靠帶與帶輪間的摩擦或嚙合實現(xiàn)主、從動輪間運動和動力的傳遞。帶傳動具有結(jié)構(gòu)簡單、傳動平穩(wěn)、價格低廉、緩沖吸振及過載打滑以保護(hù)其他零件的優(yōu)點。1.2 圓錐-圓柱齒輪傳動減速器YK 系列圓錐-圓柱齒輪傳動減速器適用的工作條件：環(huán)境溫度為-40～40度；輸入軸轉(zhuǎn)速不得大于 1500r/min,齒輪嚙合線速度不大于 25m/s，電機啟動轉(zhuǎn)矩為減速器額定轉(zhuǎn)矩的兩倍。YK 系列的特點：采用一級圓弧錐齒輪和一、二、三級圓柱齒輪組合，把錐齒輪作為高速級（四級減速器時作為第二級） ，以減小錐齒輪的尺寸；齒輪均采用優(yōu)質(zhì)合金鋼滲碳淬火、精加工而成，圓柱齒輪精度達(dá)到 GB/T10095 中的 6 級，圓錐齒輪精度達(dá)到 GB/T11365 中的 7 級；中心距、公稱傳動比等主要參數(shù)均采用 R20 優(yōu)先數(shù)系；結(jié)構(gòu)上采用模塊式設(shè)計方法，主要零件可以互換；除底座式實心輸出軸的基本型外，還派生出輸出軸為空心軸的有底座懸掛結(jié)構(gòu)；有多中潤滑、冷卻、裝配型式。所以有較大的覆蓋面，可以滿足較多工業(yè)部門的使用要求。減速器的選用原則：（1）按機械強度確定減速器的規(guī)格。減速器的額定功率 P1N 是按載荷平穩(wěn)、每天工作小于等于 10h、每小時啟動 5 次、允許啟動轉(zhuǎn)矩為工作轉(zhuǎn)矩的兩倍、單向運轉(zhuǎn)、單對齒輪的接觸強度安全系數(shù)為 1、失效概率小于等于 1%等條件算確定.當(dāng)載荷性質(zhì)不同，每天工作小時數(shù)不同時，應(yīng)根據(jù)工作機載荷分類按各種系數(shù)進(jìn)行修正.減速器雙向運轉(zhuǎn)時，需視情況將 P1N乘上 0.7～1.0 的系數(shù)，當(dāng)反向載荷大、換向頻繁、選用的可靠度 KR較低時取小值，反之取大值。功率按下式計算： P2m=P2*KA*KS*KR ，其中 P2 為工作功率；KA 為使用系數(shù)； KS 為啟動系數(shù)； KR 為可靠系數(shù)。 （2）熱功率效核.減速器的許用熱功率 PG適用于環(huán)境溫度 20℃，每小時 100%連續(xù)運轉(zhuǎn)和功率利用律（指 P2/P1N×100%）為 100%的情況，不符合上述情況時，應(yīng)進(jìn)行修正。 （3）校核軸伸部位承受的徑向載荷。帶式輸送機傳動裝置設(shè)計 22 結(jié)構(gòu)設(shè)計2.1V 帶傳動帶傳動設(shè)計時，應(yīng)檢查帶輪的尺寸與其相關(guān)零部件尺寸是否協(xié)調(diào)。例如對于安裝在減速器或電動機軸上的帶輪外徑應(yīng)與減速器、電動機中心高相協(xié)調(diào)，避免與機座或其它零、部件發(fā)生碰撞。2.2 減速器內(nèi)部的傳動零件減速器外部傳動件設(shè)計完成后，可進(jìn)行減速器內(nèi)部傳動零件的設(shè)計計算。1）齒輪材料的選擇應(yīng)與齒坯尺寸及齒坯的制造方法協(xié)調(diào)。如齒坯直徑較大需用鑄造毛坯時，應(yīng)選鑄剛或鑄鐵材料。各級大、小齒輪應(yīng)該可能減少材料品種。2）蝸輪材料的選者與相對滑動速度有關(guān)。因此，設(shè)計時可按初估的滑速度選擇材料。在傳動尺寸確定后，校核起滑動速度是否在初估值的范圍內(nèi)，檢查所選材料是否合適。3）傳動件的尺寸和參數(shù)取值要正確、合理。齒輪和蝸輪的模數(shù)必須符合標(biāo)準(zhǔn)。圓柱齒輪和蝸桿傳動的中心距應(yīng)盡量圓整。對斜齒輪圓柱齒輪傳動還可通過改變螺旋角的大小來進(jìn)行調(diào)整。根據(jù)設(shè)計計算結(jié)果，將傳動零件的有關(guān)數(shù)據(jù)和尺寸整理列表，并畫出其結(jié)構(gòu)簡圖，以備在裝配圖設(shè)計和軸、軸承、鍵聯(lián)結(jié)等校核計算時應(yīng)用。聯(lián)軸器的選擇減速器的類型應(yīng)該根據(jù)工作要求選定。聯(lián)接電動機軸與減速器，由于軸的轉(zhuǎn)速高，一般應(yīng)選用具有緩沖、吸振作用的彈性聯(lián)軸器，例如彈性套柱銷聯(lián)軸器、彈性柱銷聯(lián)軸器。減速器低速軸（輸出軸）與工作機軸聯(lián)接用的連周期，由于軸的轉(zhuǎn)速較低，傳遞的轉(zhuǎn)距較大，又因為減速器軸與工作機軸之間往往有較大的軸線偏移，因此常選用剛性可以移動聯(lián)軸器，例如滾子鏈聯(lián)軸器、齒式聯(lián)軸器。對于中、小型減速器，其輸出與工作機軸的軸線便宜不很大時，也可以選用彈性柱銷聯(lián)軸器這類彈性可移式聯(lián)軸器。聯(lián)軸器型號按計算轉(zhuǎn)距進(jìn)行選擇。所選定的聯(lián)軸器，起軸孔直徑的范圍應(yīng)與被聯(lián)接兩軸的直徑相適應(yīng)。應(yīng)注意減速器高速軸外伸段軸徑與電動機的軸徑不得相差很大，否則難以選擇合適的聯(lián)軸器。帶式輸送機傳動裝置設(shè)計 33 設(shè)計計算過程及說明3.1 選擇電動機3.1.1 電動機類型和結(jié)構(gòu)型式選擇Y 系列籠型三相異步電動機, 臥式閉型電電動機。3.1.2 選擇電動機容量工作機所需功率= =7.98kw 10FVPw?9.1*42=80.7r/mindn.36電動機的輸出功率= =10.4kw?wdP?7.089η= *…..* =0.82*0.98*0.95*0.98*0.97*0.98*0.98*0.97*0.98*0.98*0.99*0.96=0.771n確定電動機的額定功率Ped>=Pd3.1.3選擇電動機的轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速 1500r/min。3.1.4確定電動機型號選擇 Y160M-4 額定功率 11kw 轉(zhuǎn)速 1460r/min3.2 傳動裝置的總傳動比及其分配i= =18.1 帶傳動 i=2 圓錐 i= 2.5 圓柱 i= 47.801463.3 計算傳動裝置的運動和動力裝置參數(shù)各軸轉(zhuǎn)速: 電動機軸 =1460r/min0n減速箱輸入軸 = =486.7 r/min1346帶式輸送機傳動裝置設(shè)計 4高速軸 = =235.1 r/min2n7.486低速軸 = =58.8 r/min315各軸輸入功率: = =11kw0Ped= *0.95=10.45kw1= *0.98*0.97*0.98=9.73KW2= *0.98*0.97*0.98=9.07KW3P各軸轉(zhuǎn)矩:T0=9550* / =72.0N*m0nT1=9550* / =205.0 N*m1T2=9550* / =395.2 N*m3P2T3=9550* / =1493.1 N*m4n3.4 帶傳動設(shè)計3.4.1定v帶型號和帶輪直徑工作情況系數(shù) =1.1AK計算功率 = =1.1*11=12.1kwcP0選帶型號 A型小帶輪直徑 =100mm1D大帶輪直徑 =(1-0.01)*100*3=297mm2大帶輪轉(zhuǎn)速 = =481.8r/min2n3460*.)-(3.4.2計算帶長帶式輸送機傳動裝置設(shè)計 5求 = ( + )/2 =198.5mmmD01求Δ Δ=( - )/2=98.5mm2( + )>=a>=0.7*( + )121D2初取中心距 a=600mm帶長 L=πDm+2*a+ =1839.5??*基準(zhǔn)長度 =2000mmdL求中心距和包角中心距 a= + =344.18+337.06=681.24120°數(shù)求帶根 v=3.14* * /(60*1000)=7.64m/sn傳動比 i= / =212帶根數(shù) =1.32kw =0.950P?K=1.03 ΔP=0.17kwLz= /(( +Δ )* * )=12.1/((1.32+0.17)*0.95*1.03)=8.3 cP0?1取9根求軸上載荷張緊力 =500* /v*z(2.5- )/ +qv*v=500*12.1/(7.64*9)*(2.5-0Fc?K0.95)/0.95+0.10* =149.3N264.7軸上載荷 =2* sin( /2)=2*9*149.3*sin(162.6°/2)=2656.5NQ013.5齒輪傳動設(shè)計直齒錐齒: 軸交角∑=90° 傳遞功率P=10.45kw小齒輪轉(zhuǎn)速 =486.7r/m 傳動比i=2.071n帶式輸送機傳動裝置設(shè)計 6載荷平穩(wěn),直齒為刨齒,小齒輪40Cr,調(diào)質(zhì)處理,241HB~~286HB平均260HB,大齒輪用45號鋼,217HB~~255HB 平均230HB齒面接觸疲勞強度計算齒數(shù)和精度等級 取 =24 =i* =481z21z選八級精度使用系數(shù) =1.0 動載荷系數(shù) =1.15AKvK齒間載荷分配系數(shù) 估計 *Ft/be / =0.3
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