普通车床的主动传动系统设计 ua3=2 sz=??60、63??
在具体结构允许下,选用较小的 sz为宜,现确定sz=72, 确定各齿数副的齿数
i=2,找出z1=24,z1' =sz-z1=72-24=48;
i=1.41,找出z2=30,z2'=sz-z2=42; i=1 ,找出z3=36,z3'=36; ⑵变速组b的齿数确定:
bi1=1 bi2=1/?3=1/2.82
故变速组中最小齿轮必在1/?3的齿轮副中,假设最小齿数为zmin=22,
szmin=84,
同上,去sz=84,查得z1=22,z2=42;z1'=62,z2'=42。 ⑶变速组c齿数确定
同上可得z1=30,z2=18,z1'60,z2'=72。
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普通车床的主动传动系统设计
4.7绘制变速系统图
5.传动件的设计
5.1带轮的设计
三角带传动中,轴间距A可以加大。由于是摩擦传递,带与轮槽间会有打滑,宜可缓和冲击及隔离振动,使传动平稳。带轮结构简单,但尺寸大,机床中常用作电机输出轴的定比传动。电动机转速n=1460r/min,传递功率P=11kW,传动比i=1.46,两班制,一天运转16小时,工作年数10年。 (1)选择三角带的型号
由《机械设计》P156表8-7工作情况系数KA查的共况系数KA=1.2。 故根据《机械设计》P156公式(8-21)
Pca?KAP?1.2?11?13.2(kW)
式中P--电动机额定功率, KA--工作情况系数
因此根据Pca、n1由《机械设计》P157 图8-11普通V带轮型图选用B型。
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(2)确定带轮的基准直径D?,D?
带轮的直径越小带的弯曲应力就越大。为提高带的寿命,小带轮的直径D?不宜过小,即D??Dmin。查《机械设计》P157表8-8、图8-11和P155表8-6取主动小带轮基准直径D?=140mm。 由《机械设计》P150公式(8-15a)D2?式中:
n?-小带轮转速,n?-大带轮转速,?-带的滑动系数,一般取0.02。
1460?140(1?0.02)?200.3mm, 故 D2?1000n1D1?1??? n2由《机械设计》P157表8-8取圆整为200mm。 (3)验算带速度V,
按《机械设计》P150式(8-13)验算带的速度
?D1n13.14?140?1460??10.6 V=
60?100060?1000所以5ms?v?30ms,故带速合适。 (4)初定中心距
带轮的中心距,通常根据机床的总体布局初步选定,一般可在下列范围内选取: 根据《机械设计》P152经验公式(8-20)
0.7(D1?D2)?A0?2(D1?D2) 0.7(140+200)≤A0≤2(140+200) 238≤A0≤680 取A0=600mm.
(5)三角带的计算基准长度L?
由《机械设计》P158公式(8-22)计算带轮的基准长度
L0?2A0??2?D1?D2?D2?D1?2 ??4A0(200?140)2 2?600?(140?200)?=1735.3
24?600?由《
P146表8-2,圆整到标准的计算长度 L=1800mm
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(6)确定实际中心距A
按《机械设计》P158公式(8-23)计算实际中心距
L?L01800?1735.3 A=A0+=600+=632.35mm
22(7)验算小带轮包角?1
根据《机械设计》P158公式(8-25) D?D1o?57.3O?169O?120O,故主动轮上包角 ?1?180?2A合适。
(8)确定三角带根数Z
根据《机械设计》P158式(8-26)得
z?pca
p0??p0k?kl 查表《机械设计》P153表8-4d由 i=1.46和n1?1460rmin得?p0= 0.15KW 查表《机械设计》表8-5,k?=0.98;查表《机械设计》表8-2,长度系数kl=0.92
Z?13.2?4.6
(2.82?0.36)?0.98?0.92 所以取Z?5 根 (9)计算预紧力
查《机械设计》表8-3,q=0.1kg/m 由《机械设计》式(8-27)
F0?500pca2.5?k?()?qv2 vZk?其中: pca-带的变速功率,KW;
v-带速,m/s;
q-每米带的质量,kg/m;取q=0.1kg/m。 v = 1460r/min = 10.7m/s。
(2.5?0.98)?13.2?0.1?10.72?202.8N F0?500?10.7?5?0.98(10)计算作用在轴上的压轴力
169? FQ?2ZF0sin?2?5?202.8?sin?2018.7N
22?1 带轮结构设计
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⑴带轮的材料
常用的V带轮材料为HT150或HT200,转速较高时可以采用铸钢或钢板冲压焊接而成,小功略时采用铸铝或塑料。 ⑵带轮结构形式
V带轮由轮缘、轮辐和轮毂组成,根据轮辐结构的不同可以分为实心式(《机械制图》图8-14a)、腹板式(《机械制图》图8-14b)、孔板式(《机械制图》图8-14c)、椭圆轮辐式(《机械制图》图8-14d)。V带轮的结构形式与基准直径有关,当带轮基准直径dd?2.5d(d为安装带轮的轴的直径,mm)时。可以采用实心式,当dd?300mm可以采用腹板式,dd?300mm,同时D1?d1?100mm时可以采用孔板式,当dd?300mm时,可以采用轮辐式。
带轮宽度:B?(z?1)e?2f?(5?1)?19?2?12?100mm。 D=90mm是深沟球轴承6210轴承外径,其他尺寸见带轮零件图。 ⑶V带轮的论槽
V带轮的轮槽与所选的V带型号相对应,见《机械制图》表8-10.
槽bd 型 hamin hfmin e fmindd 与dd相对应得? ??32o — ??34o ??36o ??38o ?1900 B 14.0 3.50 10.8 19?0.411.— ?1900 5 V带轮的轮槽与所选的V带型号
V带绕在带轮上以后发生弯曲变形,使V带工作面夹角发生变化。为了使V带的工作面与大论的轮槽工作面紧密贴合,将V带轮轮槽的工作面得夹角做成小于40o。
V带安装到轮槽中以后,一般不应该超出带轮外圆,也不应该与轮槽底部接触。为此规定了轮槽基准直径到带轮外圆和底部的最小高度hamin和hfmin。
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