蚌埠学院本科毕业设计(论文)
有: nj?63??5r/min?200r/min
(2) 其余各轴的计算转速
主轴的计算转速是Ⅲ轴经20/79的传动副获得的,这时Ⅲ轴的对应转速为800r/min。但变速组c有两个传动副,当Ⅲ轴取最低转速250 r/min时,通过传动副66/33可使主轴获得500 r/min的转速,此时500 r/min>200 r/min,能够传递全部功率,故Ⅲ轴的计算转速为250r/min;Ⅲ轴的计算转速是通过Ⅱ轴的最低转速800 r/min获得的,所以Ⅱ轴的计算转速为800 r/min;同样的道理,Ⅰ轴的计算转速为1250 r/min。
(3) 各齿轮副的计算转速
c变速组中,20/79产生主轴的计算转速,则主动齿轮z20的的计算转速为800 r/min;66/33的主动齿轮z66的计算转速为250 r/min;
可以知道,b变速组中的三对传动副主动齿轮z20、z32、z46的计算转速为800 r/min;a变速组中的主动齿轮的计算转速为1250 r/min。
(4) 主轴转速误差的校核
n实际?2900?25/58?36/36?46/37?66/33?3108 r/min
n标?3150 r/min
算出转速误差:
n标?n实际n标?100%?3150?3108?100%?1.3%?5%3150
所以适合。
(5) 计算各轴的功率
P??Pd?1?2?5.5?0.95?0.99?5.17 kW
2P?2?3?5.5?0.95?0.992?0.97?4.97 kW ???Pd?1232P?3??5.5?0.95?0.99?0.97?4.77 kW ????Pd?12343P?2?3?5.5?0.95?0.994?0.973?4.58 kW ?V?Pd?1(6) 计算各轴的最大转矩
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陈金超:普通车床主轴变速系统设计—18级
Td?9550?Pd5.5?9550??18.11 (N?m) nm2900P?5.17?9550??39.50 (N?m) nm1250P??4.97?9550??59.33 (N?m) nm800P???4.77?9550??182.21 (N?m) nm250P?V4.58?9550??218.70 (N?m) nm200T??9550?T???9550?T????9550?T?V?9550?3.3 带传动设计
已知电动机功率P?4.58kW,转速n1?2900 r/min,传动比i?2.32,两班制,一天运转16小时,工作10年。
(1) 确定计算功率Pca
根据参考文献[4]表8-7,查得工作情况系数KA?1.2,则
P kW ca?KAP?1.2?4.58?5.50(2) 选择V带的带型
根据Pca、n1,由参考文献[4]图8-11选用A型带。 (3) 确定带轮的基准直径dd并验算带速v
1 初选小带轮的基准直径dd1。由参考文献[4]表8-6和表8-8,选取小○
带轮的基准直径dd1?100 mm。
2 验算带速。由公式得: ○
v??dd1n160?1000???100?290060?1000 m/s?15.18 m/s
由于5m/s?v?30m/s,故带速适合。
3 计算大带轮的基准直径。由公式得: ○
dd2?idd1?2.32?100?232 mm
根据参考文献[4]表8-8,圆整为dd2?224 mm。
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(4) 确定V带的中心距a和基准长度Ld 1 根据公式 ○
0.7(dd1?dd2)?a0?2(dd1?dd2)
mm。 初定中心距a0?4002 由公式计算基准长度 ○
(dd2?dd1)2Ld0?2a0?(dd1?dd2)?24a0
?(224?100)2?[2?400??(100?224)?] mm?1319 mm ?4?400? mm。 由参考文献[4]表8-2选择V带的基准长度Ld?14003 计算实际的中心距a。根据以下公式: ○
a?a0?有:
Ld?Ld0 2a?(400?1400?1319) mm?441 mm 2中心距的变化范围公式如下
amin?a?0.015Ldamax?a?0.03Ld
算出中心距的变化范围是:420~483 mm 。
(5) 验算小带轮上的包角?1
?1?180??(dd2?dd1)(6) 计算带的根数z
57.3?57.3??180??(224?100)?164??90? a4411 计算单根V带的额定功率Pr。 ○
由上知dd1?100 mm、n1?2900 r/min,根据参考文献[4]表8-4a得
P0?2.11 kW。根据n1?2900 r/min、i?2.32和A带型,查参考文献[4]表8-4b得?P0?0.35 kW。查参考文献[4]表8-5得K??0.958,表8-2得
KL?0.96,于是得到单根V带的额定功率:
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陈金超:普通车床主轴变速系统设计—18级
Pr?(P0??P0)?K??KL?(2.11?0.35)?0.958?0.96?2.26 kW 2 计算V带的根数z○
。
z?取3根。
Pca5.50??2.43Pr2.26
(7) 计算单根V带的处拉力的最小值(F0)min
根据参考文献[4]表8-3得A带单位长度的质量q?0.1 kg/m,则
(F0)min?500(2.5?K?)Pca(2.5?0.958)?5.50?qv2?[500??0.1?15.182] NK?zv0.958?3?15.18
?120 N
应使带的实际拉力F0?(F0)min。
(8) 计算压力轴FP 压力轴的最小值为
(FP)min?2z(F0)minsin????2?3?120?sin164??713 N 2(9) 带轮结构设计
以下对小带轮进行结构设计。由表3-1知,电动机的轴径为d?38 mm,小
mm,所以采用腹板式(图3-4)带轮的基准直径dd1?100 mm?300。
d1?(1.8~2)d?(1.8~2)?38 mm?(68.4~76) mm,取d1?70 mmB?[(z?1)e?2f?(3?1)?15?2?9] mm?48 mm?1.5d L?B?48 mm
1111C'?(~)B?(~)?48 mm?(6.9~12) mm,取C'?10 mm7474为了使带轮轴与Ⅰ轴能以任何速度随时结合与分离,在大带轮与Ⅰ轴之间用多片摩擦离合器连接(如图3-5)。
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图3-4 V带轮结构图
图3-5 多片摩擦离合器
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