第四章輸送機(jī)設(shè)計(jì)A

第四章輸送機(jī)總體規(guī)劃4.1兩個(gè)基本概念

在旋轉(zhuǎn)的機(jī)械傳動(dòng)中，傳動(dòng)比是指機(jī)構(gòu)中主動(dòng)件的轉(zhuǎn)速n1

與從動(dòng)件轉(zhuǎn)速n2

的比值，并以i

表示，

i12=n1/n2

i>1，為減速,i<1為增速。機(jī)械傳動(dòng)中，減速居多。一、傳動(dòng)比在機(jī)械傳動(dòng)中，摩擦損失是不可避免的，因此，傳動(dòng)的輸出功率P2永遠(yuǎn)小于輸入功率P1。機(jī)械傳動(dòng)的效率，用h表示

h=P2/P1×

100%

效率的大小是衡量各種機(jī)械傳動(dòng)形式的一項(xiàng)重要指標(biāo)。二、效率4.2傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)一、選擇電動(dòng)機(jī)1.選擇電動(dòng)機(jī)類型常用：Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速：300015001000750級(jí)數(shù)：24

6

8電動(dòng)機(jī)安裝型式：電機(jī)無(wú)處不在，從一般工具到最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)。事實(shí)上，這項(xiàng)技術(shù)的存在已經(jīng)有一百多年的歷史了，迄今仍有很多最早的電機(jī)類型在廣泛應(yīng)用。電機(jī)可以提供動(dòng)力。無(wú)論是旋轉(zhuǎn)電機(jī)還是直線電機(jī)，它們都能幫助我們移動(dòng)人和機(jī)器。它們已影響到我們各方面的日常生活。感應(yīng)電機(jī)、交流電機(jī)、直流電機(jī)、永磁同步電機(jī)、直流無(wú)刷電機(jī)、有刷電機(jī)、單相交流電機(jī)、三相交流電機(jī)、交流異步電機(jī)、交流同步電機(jī)、伺服電機(jī)、電容電機(jī)、磁阻電機(jī)、防爆電機(jī)、微特電機(jī)、防爆異步電機(jī)、防爆同步電機(jī)、防爆直流電機(jī)、連體電機(jī)、減速電機(jī)、永磁式直流電機(jī)、電磁式直流電機(jī)、直流力矩電機(jī)、永磁式直線直流電機(jī)、動(dòng)圈式直線電機(jī)、擺動(dòng)式直線電機(jī)、無(wú)刷直流電機(jī)、有槽電樞無(wú)刷直流電機(jī)、無(wú)槽電樞無(wú)刷直流電機(jī)、繞線盤式電樞無(wú)刷直流電機(jī)、片狀電樞無(wú)刷直流電機(jī)、無(wú)刷直流力矩電機(jī)、交直流兩用電機(jī)、電機(jī)擴(kuò)大機(jī)、變流機(jī)、異步電動(dòng)機(jī)、三相異步電動(dòng)機(jī)、單相異步電動(dòng)機(jī)、交流伺服電動(dòng)機(jī)、鼠籠轉(zhuǎn)子伺服電動(dòng)機(jī)、非磁性空心杯轉(zhuǎn)子伺服電動(dòng)機(jī)、交流力矩電動(dòng)機(jī)、同步電動(dòng)機(jī)、永磁式同步電動(dòng)機(jī)、磁滯式同步電動(dòng)機(jī)、磁阻式同步電動(dòng)機(jī)、電磁減速式同步電動(dòng)機(jī)、交流直線電機(jī)、同步式直線電動(dòng)機(jī)、異步式直線電動(dòng)機(jī)、交流發(fā)電機(jī)、同步發(fā)電機(jī)、異步發(fā)電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、磁阻式步進(jìn)電機(jī)、分步式步進(jìn)電機(jī)、多段式步進(jìn)電機(jī)、永磁式步進(jìn)電機(jī)、隱極式步進(jìn)電機(jī)、單相永磁步進(jìn)電機(jī)、混合式步進(jìn)電機(jī)、直線與平面步進(jìn)電機(jī)、磁阻式直線與平面步進(jìn)電機(jī)、混合式直線與平面步進(jìn)電機(jī)、螺旋式步進(jìn)電機(jī)四、傳感電機(jī)......電動(dòng)機(jī)進(jìn)行機(jī)械能與電能互換的旋轉(zhuǎn)機(jī)械稱為電機(jī)：將機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能的電機(jī)稱為發(fā)電機(jī)，將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的電機(jī)稱為電動(dòng)機(jī)。

電動(dòng)機(jī)分為交流電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)。交流電動(dòng)機(jī)又分為異步電動(dòng)機(jī)和同步電動(dòng)機(jī)。異步電動(dòng)機(jī)有單相和三相兩種。單相電動(dòng)機(jī)一般為小容量電機(jī)。三相異步電動(dòng)機(jī)構(gòu)造簡(jiǎn)單、價(jià)格低廉、工作可靠、易于控制及使用維護(hù)方便等。繞線型異步電動(dòng)機(jī)鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)下面是它主要部件的拆分圖。

右圖是一臺(tái)三相鼠籠型異步電動(dòng)機(jī)的外形圖。三相異步電動(dòng)機(jī)的工作原理及結(jié)構(gòu)結(jié)構(gòu)

三相異步電動(dòng)機(jī)的種類很多，但各類三相異步電動(dòng)機(jī)的基本結(jié)構(gòu)是相同的，它們都由定子和轉(zhuǎn)子這兩大基本部分組成，在定子和轉(zhuǎn)子之間具有一定的氣隙。此外，還有端蓋、軸承、接線盒、吊環(huán)等其他附件，如圖4.1所示。

圖3.1封閉式三相籠型異步電動(dòng)機(jī)結(jié)構(gòu)圖1—軸承；2—前端蓋；3—轉(zhuǎn)軸；4—接線盒；5—吊環(huán)；6—定子鐵心；7—轉(zhuǎn)子；8—定子繞組；9—機(jī)座；10—后端蓋；11—風(fēng)罩；12—風(fēng)扇V’VW’U’UW三相異步機(jī)的結(jié)構(gòu)定子轉(zhuǎn)子

電動(dòng)機(jī)應(yīng)盡量選擇鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)，轉(zhuǎn)速越高越經(jīng)濟(jì)，轉(zhuǎn)速越低則轉(zhuǎn)矩越大。一般選用1500r/min的電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)的功率是一個(gè)非常重要的參數(shù)，應(yīng)該在合理地計(jì)算后選擇。

每臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)的外殼上都有一塊銘牌，上面標(biāo)示著這臺(tái)電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)，是選擇、安裝、使用和修理（包括重繞組）三相電動(dòng)機(jī)的重要依據(jù)。下表為某一臺(tái)異步電動(dòng)機(jī)的銘牌數(shù)據(jù)。三相異步電動(dòng)機(jī)型號(hào)Y100L1—4接法△/Y

功率2.2kW工作方式S1

電壓220/380V絕緣等級(jí)B電流8.6/5A溫升70℃轉(zhuǎn)速1430r/min重量34kg頻率50Hz編號(hào)××電機(jī)廠出廠日期

關(guān)于型號(hào)：國(guó)產(chǎn)中小型三相電動(dòng)機(jī)型號(hào)的系列為Y系列，是按國(guó)際電工委員會(huì)IEC標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的三相異步電動(dòng)機(jī)，它是以電機(jī)中心高度為依據(jù)編制型號(hào)譜的，如

Y-200L2-6異步電動(dòng)機(jī)中心高極數(shù)62號(hào)鐵心長(zhǎng)機(jī)座(短為S、中為M)

中、小型三相異步電動(dòng)機(jī)的機(jī)座號(hào)與定子鐵心外徑及中心高度的關(guān)系見(jiàn)表3.1和表3.2。表3.1小型異步三相電動(dòng)機(jī)

表3.2中型異步三相電動(dòng)機(jī)機(jī)座號(hào)1112131415定子鐵心外徑（mm）560650740850990中心高度（mm）375450500560620機(jī)座號(hào)123456789定子鐵心外徑（mm）120145167210245280327368423中心高度（mm）90100112132160180225250280電動(dòng)機(jī)的絕緣等級(jí)

絕緣等級(jí)AEBFHC最高允許溫度105°

120°130°

155°180°＞180°

絕緣等級(jí)是由電動(dòng)機(jī)所用的絕緣材料決定的。按耐熱程度不同，將電動(dòng)機(jī)的絕緣等級(jí)分為A、E、B、F、H、C等幾個(gè)等級(jí)，它們?cè)试S的最高溫度如下表所示。異步電動(dòng)機(jī)Y160M—4的技術(shù)數(shù)據(jù)電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率／kW

滿載起動(dòng)

電流起動(dòng)

轉(zhuǎn)矩最大

轉(zhuǎn)矩

Y160M一4

l電流／A轉(zhuǎn)速／(r／min)效率／％功率因數(shù)額定電流額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩22．5146088．50．847．02．22．2在選用電機(jī)時(shí)，除了要看電機(jī)上的銘牌數(shù)據(jù)外，還要了解電機(jī)的其他技術(shù)數(shù)據(jù)，通?？稍诋a(chǎn)品資料中查到，下表給出一例。2.確定電動(dòng)機(jī)的功率KW(1)工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)功率或工作機(jī)的功率傳動(dòng)裝置總效率(2)確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)例：Pd=3.6kWnm=960r/minnm=1440r/min查取電動(dòng)機(jī)軸外伸端尺寸:D-直徑E-長(zhǎng)度等，二、傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比的確定和分配1.確定總傳動(dòng)比ia2.分配各級(jí)傳動(dòng)比減速器外傳動(dòng)比減速器傳動(dòng)比(1)各級(jí)傳動(dòng)比應(yīng)在推薦范圍內(nèi)選取，不得超過(guò)最大值。(3)圓錐---圓柱齒輪減速器或(2)展開(kāi)式二級(jí)圓柱齒輪減速器分配原則:目的：（1）尺寸協(xié)調(diào)、互不干涉（2）尺寸緊湊、便于潤(rùn)滑注意：1.按工作機(jī)所需電動(dòng)機(jī)功率Pd計(jì)算，而不按電動(dòng)機(jī)額定功率Ped計(jì)算。2.設(shè)計(jì)軸時(shí)應(yīng)按其輸入功率計(jì)算、設(shè)計(jì)傳動(dòng)零件時(shí)應(yīng)按主動(dòng)軸的輸出功率計(jì)算三、傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)、動(dòng)力參數(shù)計(jì)算計(jì)算各軸的功率P、轉(zhuǎn)速n和轉(zhuǎn)矩T列匯總表：第3章傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)一、減速器外傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)1.普通V帶傳動(dòng)已知：PnTi2.鏈傳動(dòng)已知：PnTi設(shè)計(jì)步驟：見(jiàn)教科書例題1.高速級(jí)齒輪傳動(dòng)已知：PnTi設(shè)計(jì)步驟