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机械设计基础课程设计
设计说明书
设计题目:盘磨机传动装置。
原始数据:
电动机额定功率 P=5.5kw, 同步转速1500r/min,满载转速 1440r/min,圆锥齿轮传动比 i=2~4,主动轴转速 n(主)
=50r/min.
工作要求: 每日两班制工作,工作年限为 10 年,传动不逆转,有轻微的振动,主动轴转速
的允许误差为±5%。
传动方案:如图(1)
姓名:
班级:
图(1)
1.电动机 2 4 .联轴器 3.圆柱斜齿减速器5.开式圆锥齿轮传动 6.主轴 7.盘磨
一).电动机的选择。
题中已给出:型号:Y132M1-4 P(额)=5.5kw n(同)=1500r/min i(锥)=2~4
n(主)=50r/min
计算及说明 结果
总 满 主 总(1) i =n /n =1440/50=28.8 i =
总 满 主 总
(2) i 减=i 总/i 锥=28.8/3=9.6
i 锥取 3 i 低=3.2
减i
减
=i ×i
=1.5 i 2
高低
高
i 高=2
低取i 高=1.5i 低
低
?1.5i减i = i
?
1.5
i减
? 低
整理得:
高 1.5×3.2=4.8 锥 3
电动机型号
额定功 率
(kw)
电动机转速
(r/min)
同步 满载
总传
传动装置的传动比
锥齿 低速
高速
转速 转速
动比
轮 级
级
Y132M1
5.5
1500 1440
28.8
3 3.2
4.8
-4二).传动装置运动及动力参数的计算:
-4
计算及说明 结果
3 2 低2 满 高 1(1) n =n /i =1440/4.8=300r/min n =1440r/min (2) n =n /i =300/3.2=93.75r/min
3 2 低
2 满 高 1
4 3 锥(3) n =n /i =
4 3 锥
n =n
,n ,n ,n
分别是轴 1,2,3, n4=46.875r/min
满 1 2 3 4
4,的转速c
确定各部件效率:查设计指导书表 2-3 得:
联轴器效率:η1=0.99 轴承效率:η2=0.98齿轮传动效率:η3=0.97
P1=P.η1.η2=5.5×0.99×0.98kw=5.336kw P1=5.336kw
P2=P1.η3.η2=5.336×0.97×0.98kw=5.072kw P2=5.072kw
P3= P2.η3.η2=5.072×0.97×0.98kw=4.822kw P3=4.822kw
P = P .η .η
.?2 = 4.822×0.99×0.97× 0.982 kw=4.447kw
4 3 1 3
2
P4=4.447kw
求各轴输入转矩。
T 电=9550
P =9550×
n
满
5.5
1440
N.m=36.476 N.m
T1=T 电=36.476 N.m
T2= T1.i 高.η3.η2=36.476×4.8×0.97×0.98 N.m=166.434 N.m
T3=T2.i 低.η3.η2=166.434×3.2×0.97×0.98 N.m=506.279 N.m
T =T .i
.η .η
.?2 =506.279×3×0.99×0.97× 0.982 N.m
4 3 锥 1 3
2
=1400.78 N.m
由以上数据列如下表格:
轴类和
电动机
参数
1 轴 2 轴 3 轴 4 轴
1440
1440
300
93.75
46.875
5.5
5.336
5.072
4.822
4.447
36.476
36.4764
166.434
506.279
1400.78
3.2
4.8
2
转速 输入功率输入转矩传动比(三)设计开式锥齿轮传动,轴角∑=90
转速 输入功率
输入转矩
传动比
小齿轮转速n3=93.75r/min,i 锥=2,由电动机驱动,不逆转。解:1) 选择材料,热处理方式及精度等级
齿轮材料,热处理方式由书中表6-7 和表 6-8 综合考虑因为是开式锥齿轮,因此硬度较大,小齿轮选用 40Cr, 调质处理,齿面硬度 241~286HBS,大齿轮选用 45, 调质处理,217~255HBS。
精度等级,估计圆周速度不大于6m/s,根据表6-5,初选 7 级精度。
按齿面接触疲劳强度设计。
1 2 锥 1① 选齿数 小齿轮齿数 Z =28,Z =i .Z
1 2 锥 1
② 确定载荷系数k 查表 6-10 取:k=1.2
③ 计算小齿轮传递的转矩T1
P1T =9.55×10 6 3
P
1
n
3
=9.55×10
6 × 4.822 N.mm=491201.0667 N.mm
93.75
④ 齿宽系数 R =0.3
⑤ 节点区域系数 Z
H
=2.5
⑥ 确定材料系数
计算
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