架,传动滚筒的主轴承采用调心轴承。
减速器的种类也有很多,其中运用广泛的有一级与二级齿轮减速器,二级齿轮减速器和三级齿轮减速器为斜齿圆柱齿轮降速传动,弹性联轴器和液力联轴器是连接电动机和减速器常见的两种联轴器。减速器的锥齿轮也有两种;用弹性联轴器时,用轴头为平键连接的锥齿轮;用液力偶合器时,用轴头为花键齿轮联接的锥齿轮。 4.1电机的选用
我根据本次带式输送机的设计研究要求的电动机所需要的功率来选定电动机额定转速,按照平时常用的电动机的转速不低500r/min,根据经验我们知道功率一定时,要是电动机的转速太低,那么输送带带宽就会很大,这样的话带式输送机的制造成本就会很大,况且运输物料的能力也会变低。因此我此次带式输送机选取的是高转速的电动机,尺寸小、重量低能够保证带式输送机的运输物料的能力。根据有关电动机参数的相关资料我选取电动机的总功率为8KN,因此需要选用额定功率为11KN的电机,这样就可以保证带式输送机的运输物料的能力。
拟采用Y160?6型电动机,该型电机效率为87%,满载转速为970r/min,可满足设计要求。
根据我所设计带式输送机的输送带带宽的需求,选择宽为900mm的输送带,我查阅《运输机械选用设计手册》,根据手册里的数据选取的传动滚筒的直径D为315,其中带速为v?0.8m/s,故可求得滚筒转速为:
N?60v/?D?60*0.8/(3.14*0.315)?48.53
从而计算出传动比为i?970/48.53?20
图4-1电动机图片
4.2减速器的设计
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为了减轻设计产品质量,提高运输能力。初步选用选用如图所示一级圆柱齿轮减速器
图4-2减速器
由于发动机初始转速很大,为了达到预期的设计转速,必须有减速装置,以 满足工作需要,本设计选择减速器作为减速装置,而减速器的优点比如: 1、可靠的工业用齿轮传递元件;
2、减速器可以和多种的输入方式相连接,达到减速效果,即适应性很强; 3、减速器的维护和维修简单,易于更换,价格低廉。 初定减速器的类型 (1)选取齿轮材料
查《机械设计手册》可知,一般小型机械所用减速器,如果没有什么特殊的要求,均可选45钢作为大小齿轮的材料。 (2)齿轮的热处理方法及齿面硬度选择
小齿轮调质:HBS1?230~286 大齿轮正火HBS2?170~217 (3)已知参数
发动机转速已知,离合器和小齿轮的结合转速已知n1=5000r/min,并且要求捣固机工作要求以20Hz-30Hz的频率工作,所以大齿轮的转速1200-1800r/min。取大齿轮转速n2=1200r/min。 (4)初步设计大小齿轮的主要参数 由《机械零件设计手册》查得
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ó, ó, SHlim?1 Hlim1?580Mpa Hlim2?530Mpa ó, ó, SFmFlim2?200Mpa ilFlim2?215Mpa 由《机械零件设计手册》查得:
ZN1= ZN2?1 YN1?YN2?1.1
由
?óH1??2?1
óHllim1ZNSHlim?580?1?580Mpa 1 [óH2]? ?óF1?? ?óF2??ó530?1Hlim2ZN2??530Mpa
SHlim1ó215?1.1Flim1YN1??244Mpa
SFlim1ó200?1.1Flim2YN2??204Mpa
SFlim1(5)小齿轮传动的转矩 T1 T1?9550?N/n1?9550?1.10/5000?2.101(N?m)
(6)初取载荷系数 K
载荷参数是根据齿轮类型选取。这样就得先预选。我们一般取K=1.7-1.9范围之内。一定等齿数参数确定下来后,才能校核。初步取参数K=1.8. μ (7)计算齿数比
u?n1?5000/1200?4.17 n2(8)选择齿宽系数 ?d
对称式齿轮,它的齿宽我是根据《机械原理与机械零件》这本资料中相关表格确定的,可以取?d =1然后根据公式计算:
b?d2 a?a?1?
b?dau?1d1 17
得 ?a?0.39 (9)初选重合度系数Z??
所用的减速器为直齿轮减速器,并且直齿轮的重合度系数?一般在1.1~1.9之间选取,初取?=1.8,由公式 Z??4?? 3??0.86 得 Z?(10)初步计算中心距a
查《机械设计基础》,可选取节点区域系数
ZH?2.5 ,Ze?189.8,ZN1?0.95,ZN2?1 按公式
a?(u?1)
3500KT1(ZEZHZ???H?)2mm
?au 得 a?45.7mm ,取a=46mm (11)初取齿宽b
由公式 b??aa
得 b?17.94mm ,取b?18mm (12)确定齿轮模数 m
查表得取 m=2
(13)确定齿轮的齿数 Z 1 和Z2 由a?m(Z1?Z2),有 22a?2?46/2?46 m Z1?Z2? u?Z2?4.17 Z1 18
计算得 Z1?8.9,Z2?37.53,取整 Z1?9,Z2?38 (14)实际尺数比
u??Z2/Z1?4.22 尺数比相对误差:
?u?(u??u)/u??1.18% ?u??5% (允许范围之内) (15)确定载荷系数K
①使用系数KA,查取相关资料取KA?1 ②动载荷系数KV,查得Kv?1.14 齿轮圆周速度 v??d1n160000
d1? 求得 v?4.6m/s
2a2?46??17.6mm u?14.22?1 齿轮精度,参考书中表取精度为8级 ③齿向载荷分布系数K?
软齿面,对称布置,都是根据书本所得。 ?d? ④齿间载荷分配系数K? 由公式 ??1?Z1(tanaa1?tana?)?Z2(tanaa2?tana?)? 2?b18??1..0 K??1.07 d117.6 求得 ??1.9 由书得, K??1.1
K?KAKvK?K??1?1.14?1.07?1.1?1.34 K?K?,相对安全。 (16)确定重合度系数Z? 由式 Z??4??4?1.90???0.83?Z? 33 19