一級直齒帶傳動單級減速器設(shè)計說明書[P=3.3,N=100].doc

1目錄設(shè)計原始數(shù)據(jù).1第一章傳動裝置總體設(shè)計方案.11.1傳動方案.11.2該方案的優(yōu)缺點.1第二章電動機的選擇.32.1計算過程.32.1.1選擇電動機類型.32.1.2選擇電動機的容量.32.1.3確定電動機轉(zhuǎn)速.32.1.4計算各軸轉(zhuǎn)速.42.1.5計算各軸輸入功率、輸出功率.42.1.6計算各軸的輸入、輸出轉(zhuǎn)矩.52.2計算結(jié)果.5第三章帶傳動的設(shè)計計算.63.1已知條件和設(shè)計內(nèi)容.63.2設(shè)計步驟.63.3帶傳動的計算結(jié)果.83.4帶輪的結(jié)構(gòu)設(shè)計.8第四章齒輪傳動的設(shè)計計算.10第五章軸的設(shè)計.145.1軸的概略設(shè)計.145.2軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計及校核.145.2.1高速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計.145.2.2高速軸的校核.165.2.3低速軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計.185.2.4低速軸的校核.205.3軸上零件的固定方法和緊固件.225.4軸上各零件的潤滑和密封.235.5軸承的選擇及校核.235.5.1軸承的選擇.235.5.2輸出軸軸承的校核.235.6聯(lián)軸器的選擇及校核.245.7鍵的選擇及校核計算.25第六章箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計.266.1箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計.266.2減速器潤滑方式.27設(shè)計小結(jié).28參考文獻.錯誤!未定義書簽。1設(shè)計原始數(shù)據(jù)參數(shù)符號單位數(shù)值工作機功率Pkw3.3工作機轉(zhuǎn)速nr/min100工作年限y年5每天工作時間h小時16第一章傳動裝置總體設(shè)計方案1.1傳動方案傳動方案已給定，外傳動為V帶傳動，減速器為一級圓柱齒輪減速器。方案簡圖如1.1所示。圖1.1帶式輸送機傳動裝置簡圖一級減速器中齒輪相對于軸承為對稱布置，因而沿齒向載荷分布均勻，相較不對稱分布的減速器來講，軸的剛性相對較小。1.2該方案的優(yōu)缺點2該工作機有輕微振動，由于V帶有緩沖吸振能力，采用V帶傳動能減小振動帶來的影響，并且該工作機屬于小功率、載荷變化不大，可以采用V帶這種簡單的結(jié)構(gòu)，并且價格便宜，標準化程度高，大幅降低了成本。減速器部分一級圓柱齒輪減速，這是減速器中應(yīng)用最廣泛的一種。齒輪相對于軸承對稱分布，原動機部分為Y系列三相交流異步電動機。總體來講，該傳動方案滿足工作機的性能要求，適應(yīng)工作條件、工作可靠，此外還結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、成本低傳動效率高。3第二章電動機的選擇2.1計算過程2.1.1選擇電動機類型按工作要求和工況條件，選用三相籠型異步電動機，電壓為380V，Y型。2.1.2選擇電動機的容量電動機所需的功率為awdpp由電動機到工作機的傳動總效率為543221a式中1、2、3、4、5分別為帶傳動、軸承、齒輪傳動、聯(lián)軸器和工作機的傳動效率。取10.96（帶傳動），20.99（軸承），30.97（齒輪精度為8級），40.99（彈性聯(lián)軸器），50.96（工作機效率，已知），則：543221a=0.867所以awdpp=3.804kW根據(jù)機械設(shè)計手冊可選額定功率為4kW的電動機。2.1.3確定電動機轉(zhuǎn)速工作機軸轉(zhuǎn)速為Dvn100060=100.00min/r取V帶傳動的傳動比錯誤!未指定應(yīng)用程序。，一級圓柱齒輪減速器傳動比錯誤!未指定應(yīng)用程序。，則從電動機到工作機軸的總傳動比合理范圍為6-20。故電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為20)(6ninad100.00=6002000r/min綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、重量和帶傳動、減速器的傳動比，選電動機型號為Y132M1-6，將總傳動比合理分配給V帶傳動和減速器，就得到傳動比方案，如表2.1所示。4表2.1電動機主要技術(shù)參數(shù)電動機型號額定功率kw電動機轉(zhuǎn)速r/min電動機重量kg傳動裝置的傳動比滿載轉(zhuǎn)速滿載電流總傳動比V帶減速器Y132M1-649608.7747.009.602.803.43電動機型號為Y132M1-6，主要外形尺寸見表2.2。圖2.1電動機安裝參數(shù)表2.2電動機主要尺寸參數(shù)中心高外形尺寸底腳安裝尺寸地腳螺栓孔直徑軸伸尺寸裝鍵部位尺寸HLHDABKDEFG13251531521617812388010332.1.4計算各軸轉(zhuǎn)速軸01innd342.86min/r軸112inn100.00min/r工作機軸23nn100.00min/r2.1.5計算各軸輸入功率、輸出功率各軸輸入功率軸1P=dP1=3.65KW軸2P=1P23=3.51KW5工作機軸3P2P24=3.44KW各軸輸出功率軸1P=1P2=3.62KW軸2P=2P2=3.47KW工作機軸3P=3P2=3.40KW2.1.6計算各軸的輸入、輸出轉(zhuǎn)矩電動機的輸出轉(zhuǎn)矩dT為dddnpT61055.937.85mN軸輸入轉(zhuǎn)矩11611055.9npT101.73mN軸輸入轉(zhuǎn)矩22621055.9npT334.95mN工作機軸輸入轉(zhuǎn)矩33631055.9npT328.28mN各軸的輸出轉(zhuǎn)矩分別為各軸的輸入轉(zhuǎn)矩乘軸承效率0.99。2.2計算結(jié)果運動和動力參數(shù)計算結(jié)果整理后填入表2.3中。表2.3運動和動力參數(shù)計算結(jié)果軸名功率P（kw）轉(zhuǎn)矩T（Nm）轉(zhuǎn)速n傳動比效率輸入輸出輸入輸出r/mini電動機軸3.8037.85960.002.800.96軸3.653.62101.73100.71342.863.430.96軸3.513.47334.95331.60100.001.000.98工作機軸3.443.40328.28325.00100.006第三章帶傳動的設(shè)計計算3.1已知條件和設(shè)計內(nèi)容設(shè)計V帶傳動時的已知條件包括：帶傳動的工件條件；傳動位置與總體尺寸限制；所需傳遞的額定功率P；小帶輪轉(zhuǎn)速1n；大帶輪帶輪轉(zhuǎn)速2n與初選帶傳動傳動比i=2.8。3.2設(shè)計步驟（1）確定計算功率cap查得工作情況系數(shù)KA=1.1。故有：cap=dAPK4.18kW（2）選擇V帶帶型據(jù)cap和n選用A帶。（3）確定帶輪的基準直徑dd并驗算帶速1）初選小帶輪的基準直徑dd，取小帶輪直徑1dd=100mm。2）驗算帶速v，有：1000601ddndv=5.03m/s因為5.03m/s在5m/s30m/s之間，故帶速合適。3）計算大帶輪基準直徑2dd1d2didd280mm取2dd=280mm（4）確定V帶的中心距a和基準長度dL1)初定中心距a0=456mm2)計算帶所需的基準長度7022121004)()(22addddaLddddd=1527mm選取帶的基準長度dL=1600mm3）計算實際中心距200ddLLaa492.5m中心局變動范圍：daa015.0min468.50mmdaa03.0max540.50mm（5）驗算小帶輪上的包角adddd3.57)(18012159.06120（6）計算帶的根數(shù)z1）計算單根V帶的額定功率rP由1dd100mm和0n960r/min查得P0=1.37KW據(jù)n0=960r/min，i=2.80和A型帶，查得P0=0.11KW查得K=0.95，LK=0.99，于是：rP=(0P+0P)LKK=1.39KW2）計算V帶根數(shù)zrcaPpZ3.01故取4.00根。（7）計算單根V帶的初拉力最小值min0)(F8查得A型帶的單位長質(zhì)量q=0.1kg/m。所以2min0)5.2(500)(qvvzKPKFca=172.33N應(yīng)使實際拉力0F大于min0)(F（8）計算壓軸力pF壓軸力的最小值為：min)(pF=2sin)(2min0aFz=1355.65N3.3帶傳動的計算結(jié)果把帶傳動的設(shè)計結(jié)果記入表中，如表3.1。表3.1