
自动送料带式输送机传动装置的减速器.doc
10页自动送料带式输送机传动装置的减速器设计说明书一、 确定电动机1、 计算电动机功率式中P输=3.3kwη总=η带×η齿×η输取η带=0.88,η齿=0.96,η输=0.95则η总=0.88×0.96×0.95=0.803形成则经查表,取P电=5.5kw2、 计算电动机转速假设i带=5,i齿=3n电=n输×i带×i齿式中n输=100r/min 则n电=100×15×3r/min=1500r/min经查表,选n电=1440r/min3、 确定电动机型号根据以上数据,选定电动机型号为YB132S-4 主要性能:额定功率5.5kw,额定转速1440r/min,效率85.5%,质量80kg二、 带传动的设计1、 选取普通V带截型已知输送机工作情况为两班制工作,故每天工作小时为10~16h 工况系数KA工况KA空、轻载启动重载启动每天工作小时数(h)<1010~16>16<1010~16>16载荷变动最小液体搅拌机、通风机和鼓风机(≤7.5kW)、离心式水泵和压缩机、轻负荷输送机1.01.11.21.11.21.3载荷变动小带式输送机(不均匀负荷)、通风机(>7.5kW)、旋转式水泵和压缩机(非离心式)、发电机、金属切削机床、印刷机、旋转筛、锯木机和木工机械1.11.21.31.21.31.4载荷变动较大制砖机、斗式提升机、往复式水泵和压缩机、起重机、磨粉机、冲剪机床、橡胶机械、振动筛、纺织机械、重载输送机1.21.31.41.41.51.6载荷变动很大破碎机(旋转式、颚式等)、磨碎机(球磨、棒磨、管磨)1.31.41.51.51.61.8注: 1.空、轻载启动—电动机(交流启动、三角启动、直流并励)、四缸以上的内燃机、装有离心式离合器、液力联轴器的动力机; 2.重载启动—电动机(联机交流启动、直流复励或串励)、四缸以下的内燃机。
经查表,取KA=1.2Pc=KAP电=1.2×5.5kw=6.6kw查得普通V带选取A型截型2、 确定带轮基准直径及带速经查表,得推荐的小带轮基准直径为75~100mm则取d1 =100mm>dmin=75mm从动轮直径:d2 = d1×i带=100×5=500mm查表,确定d2=500mm小带轮转速:n1=n电=1440r/min因为在带传动工作时,存在不可避免的弹性滑动,故取滑动率ε=0.015则从东轮转速: 带速 在5~25m/s范围内,带速合适3、 确定带长和中心距确定中心距:0.7(d1+d2)≤a0≤2(d1+d2) 0.7×(100+500)mm≤a0≤2×(100+500)mm 420mm≤a0≤1200mm故可取a0=700mm确定带长: 查表,取L=2500mm故 4、 验算小带轮包角°小带轮包角合适5、 确定带的根数查表得:特定条件下单根V带的基本额定功率P=1.31kw单根普通V带基本额定功率增量ΔP1=0.17kw包角修正系数Kα=0.91带长修正系数KL=1.09故取Z =5根6、 验算轴上压力查表得:q=0.1故单根V带的初始拉力为则作用在轴上的压力:7、 V带轮设计(1)带轮材料的选择: 选用铸铁,牌号为HT150带轮结构尺寸:因大轮直径大于300mm, 故选用轮辐式带轮项目 符号 槽 型 Y Z A B C D E SPZ SPA SPB SPC 基准宽度(节宽) bp 5.3 8.5 11.0 14.0 19.0 27.0 32.0 基准线上槽深 hamin 1.6 2.0 2.75 3.5 4.8 8.1 9.6 基准线下槽深 hfmin 4.7 7 8.7 10.8 14.3 19.9 23.4 9.0 11.0 14.0 19.0 槽间距 e 8+0.3 12+0.3 15+0.3 19+0.4 25.5+0.5 37+0.6 44.5+0.7 第一槽对称面至 端面的距离 f 7+1 8+1 10-1+2 12.5-1+2 17-1+2 23-1+3 29-1+4 最小轮缘厚 δmin 5 5.5 6 7.5 10 12 15 带轮宽 B B=(z-1)e+2f z—轮槽数 外径 dw dw=D+2ha 轮槽角φ 32° 相应的基准直径D ≤60 ― ― ― ― ― ― 34° ― ≤80 ≤118 ≤190 ≤315 ― ― 36° >60 ― ― ― ― 475 600 38° ― >80 >118 >190 >315 >475 >600 ±1° ±30° 查表,选用D型带轮外径:Dw=D+2ha≥D+2hamin =500+2×8.1 =516.2mm 三、 齿轮传动的设计1、 选择齿轮材料及精度等级考虑此对齿轮传递的功率不大,故大、小齿轮都选用软齿面。
小齿轮选用40Cr,调质,齿面硬度为240~260HBS;大齿轮选用45刚,调质,齿面硬度为220HBS因为减速器用齿轮,故选7级精度,要求齿面粗糙度Ra≤1.6~3.2μm2、 按齿面接触疲劳强度设计因两齿轮均为钢制齿轮,所以:d1≥76.43确定有关参数如下:(1)齿数z齿宽系数取小齿轮齿数z1=30,则大齿轮齿数z2=i齿z11因输送带转速n输=100r/min故大齿轮转速n齿2≥100r/min而n齿1=n带2=283.68r/min故将i齿微调至2.83则转速误差:可用故Z2= i齿z12.83×30=84.9,圆整Z2=85实际传动比传动比误差可用齿数比: u=i0=2.833 取=1(因非对称布置及齿面)(2)转矩T1 T1=9.55×106P/n1P齿=Pcη带=6.6kw×0.88=5.8kw则T1= 9.55×106×5.8/283.68N*m(3)载荷系数K 由于输送机连续工作,且有轻微振动 故查表,取K=1.4(4)许用接触应力 查得:min1=775Mpa, min2=520Mpa计算应力循环次数NLNL1=60rth=60×283.68×1×(16×300×5)=4.08×108查得接触疲劳的寿命系数ZNT1=1.05,按一般可靠度要求选取安全系数SH=1.0.所以计算两轮的许用接触应力 故得:d1≥76.43=76.43 =77.2mm计算模数=2.57mm查表得 m=2.5mm3、 校核齿根弯曲疲劳强度由式确定有关参数和系数:(1) 分度圆直径 d1=mz15×30mm=75mm d2=mz22.5×85mm=212.5mm b=d1=1×75mm=75mm(2)齿宽 取b=75mm,b1=80mm(3)齿形系数YFa和应力修正系数YSa 根据齿数Z1=30,Z2=85,查表得: YFa1=2.52,YSa1=1.625;YFa2=2.21,YSa2=1.775(4)许用应力[σF] 由式 查得:σFlim1=290Mpa; σFlim2=210 Mpa 查得:YNT1=0.96 YNT2=0.98 试验出轮的应力修正系数YST=2按一般可靠度选取安全系数 SF=1.25计算两轮的许用应力 [σF]1===445.44Mpa[σF]2===329.28 Mpa将求得的各参数代入式σF1=(2KT1/bm2Z1)×YFa1 YSa1=(2×1.4×1.95×105/75×2.52×30)×2.52×1.625Mpa=159Mpa<[σF]1σF2=(2KT1/bm2Z2)×YFa2 YSa2=(2×1.4×1.95×105/75×2.52×85)×2.21×1.775Mpa=53.76Mpa<[σF]2故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够4、 计算齿轮传动的中心距5、计算齿轮的圆周速度V 查表可知,可选用7级精度的齿轮。
6、齿轮的几何尺寸计算分度圆直径:d1=mz1=2.5×30mm=75mm d2=mz2=2.5×85mm=212.5mm 齿顶圆直径:da1=d1+ha=d1+mha*=75+2.5×1=77.5mm da2=d2+ha=212.5+2.5=215mm 齿根圆直径:df1=d1-2hf=m(z1-2ha*-2c*)=2.5×(30-2×1-2×0.25)mm=68.75mm df2=d2-2hf=2.5×(85-2×1-2×0.25)mm=206.25mm。
