2022年电动机的选择及传动装置运动和动力参数计算 .pdf

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1、一、 电动机的选择及传动装置运动和动力参数计算设计项目设计公式与说明结果1 计算电动机功率确定电动机转速选择电动机dP2wP3221?【查表】1带传动功率.一条2滚动轴承. 两对3齿轮传动效率.一对wPdPwP913.00.4wn带传动比0i【查表7P】单级直齿圆柱齿轮传动比1i传动比合理范围i0i?1idni?wn 根据功率及转速，查附录120P ，选电动机：（）满载转速同步转速总传动比iwmnn（）满载转速同步转速dPdn 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 11 页分配传动比求各轴转速求各轴输入功率求各轴输入转矩总传动

2、比iwmnn根据传动比，选方案更合适。取带传动比为0i齿轮传动比1i0iin0inm2960nin84.3480轴PdP ?1轴PdP ?2?3 dTmdnP96038.4TnP48020.4 TmdnP12503.4选电动机n nPPdTTT 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 11 页二、 带传动设计设计项目设计公式与说明结果确定设计功率dP选择V 带轮型号确定带轮直径0dddd确定中心距a 和带长dL（）由表 9-9 P155查得工作情况系数AK（）据式 9-17 。dP=AK?P查图 9-10 P156 ，选 B型带

3、（）参考图9-10及表9-4146 ，选取小带轮直径0dd=140mm （）验算带速0v=1000600ndd（）从动带轮直径dd=0i0dd=nn00dd=140480960=280mm 查表 9-4 ，取dd=280mm 4从动轮转速n=480r/min 1按式 9-19初选中心距 140+2800a2 140+280294mm 0a840mm 取0a=570mm (2) 按式 9-20 求带的计算基本长度0dL0dL=02a+20dd+dd+0204)(adddd=257+2 140+280+5704)140280(21808mm (3) 查表 9-2 P143 ，取带的基准长度为dL=

4、1800mm (4) 按式 9-21 计算实际中心距a=0a+20ddLL=570+218081800=566mm dPB型0dd=140mm 0v在 5-25m/s 内合适0i=2 dd=280mm n=480r/min允许dL=1800mm a=566mm 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 11 页验算小带轮包角0确定V 带轮根数 z 计算V 带轮初拉力0F计算对轴的(5) 按式 9-22 确定中心距调节范围maxadL1800 =620mm minadL1800 =470mm 由式 9-23 0=o180-adddd

5、0o3.57 =o180-566140280o3 .57 =o83.165o120(1) 由表 9-5 P150查得0dd=140mm 。0n=950r/min 0n=1200r/min时，单根V带的额定功率分别为2.08KW和 2.47KW ，用线性差值发求0n=960r/min时的额定功率值0P=2.08+950120008.247.2 960-950 由表 9-6 P152查得KWP30. 00（2）由表 9-7 P153查得包角修正系数K（3）查表 9-8 P154, 得代长修正系数LK(4) 计算 V带根数 z 由式 9-24 zLKKPPPLd)(00=95.096.0)30.00

6、956.2(15.7由式 9-25 0F=500215.2mvKvzPd=204.717.0)196.05 .2(404.715.7500=212N maxa=620mm mina=470mm 0=o83.165o120合适Z=4 根NF2120精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 11 页压力QF带轮的结构设计由式 9-27 QF=2zQF2sin1=24212283.165sino1683N 小带轮基准直径0dd=140mm ，采用实心式结构。大带轮基准直径dd=280mm ，采用孔板式结构QF=1683N 三齿轮设计设计

7、项目设计公式与说明结果1 选择齿轮材料、热处理 方 法 及精度等级（）减速器是闭式传动，无特殊要求，为制作方便，采用 软 齿 面 钢 制 齿 轮 。 查 表6-1 ， 并 考 虑1HBS=2HBS+30-50 的要求，小齿轮选用45 钢，调质处理，齿面硬度217-255HBS；大齿轮选用45钢，正火处理，齿面硬度162-217HBS, 计算时取1HBS=240HBS,2HBS=200HBS. （）该减速器为一般传动装置，转速不高， 根据表 6-2，初选 8级精度。小齿轮： 45 钢调质1HBS=240HBS 小齿轮： 45 钢正火，2HBS=200HBS 8 级精度 . 2 按齿面接触 疲 劳

8、 强度设计(1) 载荷系数 K (2) 小齿轮传 递 转 矩1T3 齿数 z和 齿 宽 系数d由于是闭式软齿面传动，齿轮承载能力应由齿面接触疲劳强度决定，由式6-11 ) 1()(22131?HEHdZZKTd有关参数的选取与转矩确实定由于工作平稳，精度不高，且齿轮为对称布置，查表6-3，取 K=1.2。1T=mNnP8356348020.41055.91055.966取小齿 轮齿 数1Z=27 ，则大齿 轮 齿数2Z=7.1032784.31iZ实际传动比852.3271041212ZZi误差i=84.384.3852.312iii100%=1.2% 2.5% K=1 1T=83 563Nm

9、m 1Z=27 2Z=104 适合精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 11 页4许用接 触 应 力H5节点区 域 系 数HZ6弹性系数EZ齿数比852.312i查表 6-6P99取dHNTHHSZlim由图 6-8c.(P92) 查得：MPaH5801lim由图 6-8b.(P92) 查得：MPaH4002lim取1HS，计算应力循环次数811022. 62160014806060hjLnN2N1N810由图 6-6 差得2. 11NTZ3.12NTZ允许齿面有一定点蚀MPaSZHNTHH59612.158011lim1MP

10、aSZHNTHH52013.140022lim2取较小值代入故取H=520Mpa 标准齿轮材料o20，则49.240sin42sin4oHZ两轮的材料均为钢，查表6-4 P96 ,8.189EZ将上述各参数代入公式得)1()(22131?HEHdZZKTdmm81.57852.3)1852.3()52049.28.189(9. 0835631223?9 .0852. 3dMPaH52049. 2HZ8 .189EZ精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 11 页1分度圆直径 d 2 齿宽 b 3中心距 a 1齿形系数FaY与齿

11、根 应 力修 正 系 数saY2许用弯 曲 应 力F模数14.22781.5711zdmmmmzd5 .67275.211mmmzd2601045 .222mmdbd75.605.679.01取mmzzmammbmmb75.163)10427(5 .221)(2166,612112由式 6-13 FSaFaFYYzbmKT1212查表 6-5P97;57.21FaY18. 22FaY;60.11SaY79.12SaYFNTFFSYlim查图 6-9c P93得MPaF4401lim查图 6-9bP93得MPaF3302lim查图 6-7P91得1NT1Y1NT2Y取4.1SFFNT1Flim1

12、1FSYMPa3.3141.41440FNT2Flim22FSYMPa7.2351.41330mmm5 .2MPam mam mbm mbm mdm mdF3.31475.16361662605.6712121精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 11 页127211121176.6660.157. 25. 26183563122FSaFaFYYzbmKT222121235.6360. 157.279. 118.276.662FSaFaFMPaYYzbmKTsmsmndv/5/39.31000609605 .671000601

13、1考虑到式闭式齿轮传动，采用浸油润滑。mmmhzdaa2005 .72)2(*11，主动齿轮采用实心式结构mmmhzdaa265)2(*22200mm 2ad500mm 从动轮采用辐板式结构。为减轻重量和节约材料，两轮采用锻钢制造NFFFFNdTFFFtrrrttt67.901tan33.2477105.67261.8322131121MPaF7 .2352弯曲强度足够取 8 级精度合适精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 11 页mmammbmmbmmdmmd75.16361662605.672121精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 11 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 11 页