高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì),高速,齒輪,傳動(dòng),設(shè)計(jì)
目 錄
一、傳動(dòng)方案的擬定及電動(dòng)機(jī)的選擇……………………………2
二、V帶選擇 ………………………………………………………4
三．高速級(jí)齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)……………………………………………6
四、軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 …………………………………………………9
五、滾動(dòng)軸承的選擇及計(jì)算………………………………………13
六、鍵聯(lián)接的選擇及校核計(jì)算……………………………………14
七、聯(lián)軸器的選擇…………………………………………………14
八、減速器附件的選擇……………………………………………14
九、潤(rùn)滑與密封……………………………………………………15
十、設(shè)計(jì)小結(jié)………………………………………………………16
十一、參考資料目錄………………………………………………16
數(shù)據(jù)如下:
已知帶式輸送滾筒直徑320mm，轉(zhuǎn)矩T=130 N·m，帶速 V=1.6m/s，傳動(dòng)裝置總效率為?=82%。
一、擬定傳動(dòng)方案
由已知條件計(jì)算驅(qū)動(dòng)滾筒的轉(zhuǎn)速nω,即
r/min
一般選用同步轉(zhuǎn)速為1000r/min或1500r/min 的電動(dòng)機(jī)作為原動(dòng)機(jī)，因此傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比約為10或15。根據(jù)總傳動(dòng)比數(shù)值，初步擬定出以二級(jí)傳動(dòng)為主的多種傳動(dòng)方案。
2.選擇電動(dòng)機(jī)
1）電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式
按工作要求和工作條件，選用一般用途的Y（IP44）系列三相異步電動(dòng)機(jī)。它為臥式封閉結(jié)構(gòu)。
2）電動(dòng)機(jī)容量
（1）滾筒輸出功率Pw
（2）電動(dòng)機(jī)輸出功率P
根據(jù)傳動(dòng)裝置總效率及查表2-4得：V帶傳動(dòng)?1=0.945；滾動(dòng)軸承?2 =0.98；圓柱齒輪傳動(dòng) ?3 =0.97；彈性聯(lián)軸器?4 =0.99；滾筒軸滑動(dòng)軸承?5 =0.94。
（3）電動(dòng)機(jī)額定功率Ped
由表20-1選取電動(dòng)機(jī)額定功率Ped =2.2kw。
3）電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速
為了便于選擇電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速，先推算電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍。由表2-1查得V帶傳動(dòng)常用傳動(dòng)比范圍i1 =2~4,單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)比范圍i2 =3~6，則電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍為nd= nω·i1·i2 =573~2292r/min
方案
電動(dòng)機(jī)型號(hào)
額定功率（kw）
電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（r/min）
電動(dòng)機(jī)質(zhì)量（kg）
傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比
同步
滿載
總傳動(dòng)比
V帶傳動(dòng)
單級(jí)減速器
1
Y100L1-4
2.2
1500
1420
34
14.87
3
4.96
2
Y112M-6
2.2
1000
940
45
9.84
2.5
3.94
由表中數(shù)據(jù)可知兩個(gè)方案均可行，方案1相對(duì)價(jià)格便宜，但方案2的傳動(dòng)比較小，傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)尺寸較小，整體結(jié)構(gòu)更緊湊，價(jià)格也可下調(diào)，因此采用方案2，選定電動(dòng)機(jī)的型號(hào)為Y112M-6。
4）電動(dòng)機(jī)的技術(shù)數(shù)據(jù)和外形、安裝尺寸
由表20-1，20-2查出Y112M-6 型電動(dòng)機(jī)的主要技術(shù)數(shù)據(jù)和外形、安裝尺寸，并列表記錄備用（略）。
3.計(jì)算傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng)比
1）傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比
2）分配各級(jí)傳動(dòng)比
取V帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比i1 =2.5，則單級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比為
所得i2值符合一般圓柱齒輪傳動(dòng)和單級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比的常用范圍。
4.計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)
1）各軸轉(zhuǎn)速
電動(dòng)機(jī)軸為0軸，減速器高速軸為I軸，低速軸為Ⅱ軸，各軸轉(zhuǎn)速為
n0=nm=940r/min
nI=n0/i1=940/2.5≈376
nII=nI/i2=376/3.94≈95.5r/min
2）各軸輸入功率
按電動(dòng)機(jī)額定功率Ped 計(jì)算各軸輸入功率，即
P0=Ped=2.2kw
PI=P0?1=2.2x0.945≈2.079kw
PII=PI?2 ?3 =2.079x0.98x0.97≈1.976kw
3）各軸轉(zhuǎn)矩
To=9550x P0/n0=9550x2.2/940=22.35N·m
TI=9550x PI/nI=9550x2.079/376=52.80N·m
TII=9550x PII/nII=9550x1.976/95.5=197.6N·m
二、V帶選擇
1． 選擇V帶的型號(hào)
根據(jù)任務(wù)書說明，每天工作8小時(shí)，載荷平穩(wěn)，由《精密機(jī)械設(shè)計(jì)》的表7-5查得KA =1.0。則
Pd=PI·KA =1.0×2.2=2.2kW
根據(jù)Pd=2.2和n1=940r/min,由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》圖7-17確定選取A型普通V帶。
2． 確定帶輪直徑D1，D2。
由圖7-17可知，A型V帶推薦小帶輪直徑D1=125～140mm?？紤]到帶速不宜過低，否則帶的根數(shù)將要增多，對(duì)傳動(dòng)不利。因此確定小帶輪直徑D1=125mm。大帶輪直徑，由公式D2=iD1（1-ε） (其中ε取0.02)
由查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)》表9-1，取 D2=315mm。
3． 檢驗(yàn)帶速v
v=1.6m/s<25m/s
4． 確定帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度
根據(jù)公式7—29：0.7（D1+D2）
收藏