设计内容 2.3 计算传动装置的总传动比和分配各级传动比 F?设计计算过程 2T2?460?N?2421N D380?10?3(2)工作机所需要的功率 FV2421?0.8?W?1.935kW PW?10001000 (3) 电动机输出功率Pd 设计结果 F=2421N PW=1.935kW 考虑传动装置的功率损耗,电动机的输出功率为 PPd?w ? η为从电动机到工作机主动轴之间的总效率,即 ???1??24??32??4??5?0.86 ?1-V带传动效率,取0.96 ?2-滚动轴承传动效率,取0.99 ?3-圆柱齿轮传动效率取0.99 ?4-联轴器效率取0.99 ?5-卷筒效率取0.96 所以 Pd?Pw?1.935kW?2.25kW ?0.86 ??0.86 ?1?0.96 ?2?0.99 ?3?0.99 ?4?0.99 ?5?0.96 Pd?2.25kW 查【2】 P196附表6-1选定输出功率为3kW的电动机 2.2.3 确定电动机的转速 选择常用的同步转速为1500r/min和1000r/min两种。 根据电动机类型、容量和转速,由 P196附表6-1 选定电动机型号为Y100L2-4和Y132S-6。 2.3 计算传动装置的总传动比和分配各级传动比 (1)装置的总传动比 i?nm nnw 式中nm为电动机的满载转速 且易知工作机滚筒的转速 n?60?1000v?40.208r/min w 根据电动机的满载转速和滚筒转速可算出总传动比,现将此两种电动机的数据和总传动比列于表2-1 ?D??40.208r/min
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设计内容 设计计算过程 设计结果 2.4 计算传动装置 的运动和动力参数 表2-1 电动机的数据及总传动比 电动机 额定功同步转速满载转速方案 型号 率(kw) (r/min) (r/min) 1 Y100L2-4 3 1500 1430 2 Y132S-6 3 1000 960 总传动比 35.57 23.88 由表2-1可知,方案1电动机转速高,价格低,且总传动比高。 综合考虑电动机和传动系统尺寸、质量及价格等因素,合理的分配 传动比以使系统结构紧凑,决定选用方案1,即电动机型号为 Y100L2-4。查【1】P197附表6-2可知,该电动机的中心高H=100mm, 周外伸长度E=60mm轴外伸轴径D=28mm。 i=35.57 (2)各级传动比的分配 为使V带传动外廓尺寸不至过大,根据【1】P5表2-1,初步取i?2.5 带V带轮传动比i带?2.5,则斜齿轮总传动比i=14.4。 再根据【1】表2-1(P5)取斜齿轮高速级传动比i1?4.5,所以低速级传动比i2?3.2 i1?4.5 i2?3.2 2.4 计算传动装置的运动和动力参数 (1)各轴输入转速 n0?nm?1430r/minn1?n2?n3?nm?572r/mini带n??127r/mini1n2?39.72r/mini2 n0?1430r/minn1?572r/minn2?127.11r/min n3?39.72r/minnw?39.72r/min nw?n3?39.72r/min (2)各轴输入功率 P1?Pd??1?2.25?0.96kw?2.16kw P1?2.16kwP2?P1??2??3?2.16?0.99?0.99kw?2.12kwP3?P2??2??3?2.12?0.99?0.99kw?2.08kwP卷?P3??2??4?2.08?0.99?0.99kw?2.04kw P2?2.12kwP3?2.08kwP卷?2.04kw6
设计内容 三、V带传动的设计计算 (3)各轴输入转矩 电动机轴的输出转矩 设计计算过程 设计结果 9.55?106PdTd??15.03?103N?mm nw其余各轴的输入转矩 Td?15.03N?m T?36.06N?m1T?159.28N?m29.55?106P1T1??36.06?103N?mmn19.55?106P2T2??159.28?103N?mmn29.55?10P3T3??500.10?103N?mmn36 T?500.10N?m3T?490.48N?m卷9.55?106P卷T卷??490.48?103N?mmn? 将上述计算结果汇总于表2-2,以备查用 表2-2 各轴的运动及动力参数 轴名 功率P转矩T 转速n (kw) (N.mm) (r/min) 电动机轴 1轴 2.25 2.16 15.03×103 36.06×103 1430 572 4.5 2轴 3轴 卷筒轴 2.12 2.08 2.04 159.28×103 500.10×10 490.48×10 33传动比i 2.5 127.11 3.2 39.72 37.72 1 1、确定计算功率Pca 查【2】P156表8-7可得工作情况系数kA=1.1 效率 η 0.96 0.98 0.98 0.98 kA=1.1 P?3.3kw ca故 P?kA?P?1.1?3kw?3.3kw ca
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2、确定V带带型 设计内容 设计计算过程 设计结果
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根据Pca、n,并由【2】P157图8-11可知选用A型带 3、确定带轮的基准直径dd (1)初选小带轮的基准直径 选取小带轮的基准直径dd1=90mm (2)验算带速v dd1=90mm d1???90?1430m/s?6.74m/s ??60?100060?1000 因为5m/s???30m/s,故此带速合适。 (3)估算大带轮的基准直径 d??n?d??6.74m/s ?i?d?2.5?90mm?225mm d2带d1d2?224mm d d2?224mm 根据【2】P157表8-8,圆整得 d (4)确定V带的中心距ɑ和基准直径Ld 0.(7d1)按【2】P152式(8-20)初定中心距 ɑ0=430mm 2)由带所需的基准长度 Ld0?2a0?d1?d)?a?2(d?d)d20d1d2ɑ0=430mm ?2Ld0?1400mm α=448mm α1=163。 (dd1?dd2)?1364mm 由【2】P146表8-2选定带的基准长度Ld?1400mm 3)按【2】P158式(8-23)计算实际中心距ɑ a?a0?Ld?Ld0?448mm 2又根据【2】P158式(8-24)可得:ɑ的变化范围为427-490mm 5、验算小带轮的包角α1 57.3??1?180(-dd2?dd1)?163??120? a? 设计内容 设计计算过程 设计结果 9