计算过程及计算说明 一、传动方案拟定 第七组:设计一级圆柱齿轮减速器 1、工作条件:使用年限10年,两班制工作,空载启动,单向连续 F=1450N 运转,载荷平稳。 V=1.55m/s 2、原始数据:运输带工作拉力F=1450N; D=250mm 带速V=1.55m/s; 滚筒直径D=250mm; 3、方案拟定: 5 v F 4 3 2 1— 电动机 2— V带传动 3— 斜齿圆柱齿轮减速器 4— 联轴器 1 5— 带式运输机 带式输送机传动系统简图 二、电动机选择 1、电动机类型和结构的选择:选择Y系列三相异步电动机,此系列 电动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机,其结构简单,工作可靠,价格低廉,维护方便,适用于不易燃,不易爆,无腐蚀性气体和无特 殊要求的机械。 2、电动机容量选择: 电动机所需工作功率为: 式(1):Pd=PW/η总 (kw) 式(2):PW=FV/1000 (kw) 因此 Pd=FV/1000η总 (kw)
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由电动机至运输带的传动总效率为: η总=η带3η轴承23η齿轮3η联轴器3η滚筒 取 η带=0.96,η轴承=0.98,η齿轮=0.98,η联轴器=0.99, η滚筒=0.96; 则:η总=0.9630.98230.9830.9930.96 =0.859 所以:电机所需的工作功率: Pd= FV/1000η总 =(145031.55)/(100030.859)=2.616 kw 滚动轴承的效率η为0.98~0.99在本设计中取0.98 Pd=2.616kw Ped = 3 kw 查《机械零件手册》得 Ped = 3 kw 3、确定电动机转速 滚筒工作转速为: n滚筒=6031000V/(π2D) =(603100031.55)/(2502π) =118.471 r/min ′根据传动比合理范围,取V带传动比i1=2~4 , 取圆柱齿轮 传动一级减速器传动比范围i2′=3~6,则总传动比理论范围为:i′ =6~24。 故电动机转速的可选范围 n′d=i′3n卷筒 =(6~24)3118.471=710.826~2843.304 r/min 则符合这一范围的同步转速有:750 r/min、1000 r/min和1500r/min 根据容量和转速,由相关手册查出三种适用的电动机型号: 方 电动机 额定功率 电动机转速 电动机重参考 总传 案 型号 (r/min) 量 价格 动比 /元 i总 同步转速 满载转速 m/kg 1 Y100L2-4 3 1500 1420 39 420 11.98 6 2 Y132S-6 3 1000 960 63 705 8.103 3 Y132M-8 3 750 710 79 800 5.993 电动机 选用: Y100L2-4 综合考虑,可见第1方案比较适合。 选定电动机型号为Y100L2-4, n满 = 1420 r/min 6
电动机的安装及外形尺寸: 机座号 极数 A B C D 100L 4 160 140 63 28 E F G H K M 60 8 24 110 12 215 N P R S T 凸缘孔数 180 250 0 15 4 4 AB AC AD HD BB L 205 205 180 245 176 380 主要参数: 额定功率 Ped=3kw 满载转速n满=1420r/min 外形尺寸 L3(AC+AD)3HD=38033853245mm 中心高 H=110mm 轴伸尺寸 D3E=28360 键尺寸 F3GD=837 地脚螺栓安装尺寸A3B=1603140 地脚螺栓直径 K=12 三、确定传动装置总传动比和分配各级传动比 由选定的电动机满载转速n满和工作机主动轴转速n 1、可得传动装置总传动比为: i总=n满/n =n满/n滚筒 =1420/118.471 =11.986 总传动比等于各传动比的乘积 分配传动装置传动比: i总=i带3i(式中i带、i分别为V带和减速器的传动比) 2、分配各级传动装置传动比: 取i带=3(普通V带 i=2~4) 因为: i总=i带3i 所以: i=i总/i带 =11.986/3 =3.995
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i总=11.986 i带=3 i=3.995 四、传动装置的运动和动力设计 将传动装置各轴由高速至低速依次定为Ⅰ轴,Ⅱ轴…以及 I01,i12……为相邻两轴间的传动比 η01,η12……为相邻两轴的传动效率 PⅠ,PⅡ……为各轴的输入功率 (kw) TⅠ,TⅡ……为各轴的输入转矩 (N2m) 可按电动机轴至工作运动传递路线推算,得到各轴的运动和动力参数 1、 运动参数及动力参数的计算 PW η滚筒 PⅢ Ⅲ η轴承 η联轴器 η 轴承η齿轮 PⅡ Ⅰ Ⅱ η带 PⅠ Pd 2、(1)计算各轴的转速: nⅠ=473.333 Ⅰ轴:nⅠ=n0/i01=n满/ i带 r/min =1420/3=473.333 r/min nⅡ=118.481 Ⅱ轴:nⅡ= nⅠ/i12=nⅠ/ i r/min =473.333/3.995=118.481 r/min nⅢ= nⅡ 滚筒轴:nⅢ= nⅡ=118.481 r/min 8

