青岛理工大学琴岛学院本科毕业设计说明书(论文)
半开式齿轮传动,齿轮浸入油池,有护罩,但不封闭。
闭式齿轮传动,齿轮、轴和轴承等都装在封闭箱体内,润滑条件良好,灰沙不易进入,安装精确。
齿轮传动有良好的工作条件,是应用最广泛的齿轮传动。 2.3.2 链传动
图2-6 链传动
链传动是通过链条将具有特殊齿形的主动链轮的运动和动力传递到具有特殊齿形的从动链轮的一种传动方式。
链传动有许多优点,与带传动相比,无弹性滑动和打滑现象,平均传动比准确,工作可靠,效率高;传递功率大,过载能力强,相同工况下的传动尺寸小;所需张紧力小,作用于轴上的压力小;能在高温、潮湿、多尘、有污染等恶劣环境中工作。
链传动的缺点主要有:仅能用于两平行轴间的传动;成本高,易磨损,易伸长,传动平稳性差,运转时会产生附加动载荷、振动、冲击和噪声,不宜用在急速反向的传动中。因此,链传动多用在不宜采用带传动与齿轮传动,而两轴平行,且距离较远,功率较大,平均传动比准确的场合。 2.3.3带传动
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图2-5 带传动机构示意图
2.3.4 蜗杆传动方式
蜗杆传动是在空间交错的两轴间传递运动和动力的一种传动机构(图2-8)。两轴线交线的夹角可为任意值,常见的为90°。这种传动有这样的优点:传动比大,零件数目少,结构紧凑;具有反向自锁的作用。
蜗杆传动机构也具有缺点,由于蜗杆跟涡轮之间通过摩擦传递运动,所以这使得两者之间产生很多的热量,这些热量若不能即使散发出去,那就会使润滑条件恶化,产生胶合现象。同时这种传动效率低。
图2-8 蜗杆传动
带传动(皮带传动)特点(优点和缺点):结构简单,适用于两轴中心距较大的
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传动场合;传动平稳无噪声,能缓冲、吸振;过载时带将会在带轮上打滑,可防止薄弱零部件损坏,起到安全保护作用;不能保证精确的传动比.带轮材料一般是铸铁等。
减速器
图2-9 结晶器振动装置的传动机构
综上所述,我个人选择齿轮传动机构。
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3设计计算
3.1设计参数
板坯断面尺寸 200x1000mm 振幅 ±5.5mm 振动频率 90次/min 拉坯速度 1.5m/min
3.2电动机的选择
3.2.1结晶器质量的估算
3.2.1.1体积
结晶器虽然是冶金行业的重要零件,但是至今仍没有统一的标准,这就注定结晶器的大小没有一个固定值。一般结晶器长度在600-1200mm,暂时将长度定位1610mm,高度为1000mm,宽度为810mm。
这样我们就可以得出结晶器的大体体积为:
V?a?b?c?1610?1000?810?1304100000(mm3)
其中 a——结晶器的长度 b——结晶器高度 c——结晶器宽度 3.2.1.2质量
结晶器组成复杂,在里面有很多铜管,铜管内还有冷却水,这就给我们的质量估算带来很大的麻烦,我们为了估算暂时将结晶器看做是40%体积的水跟60%体积的铜组成。
M水?ρ水?V?0.4?1?1304100000?0.4?521.6kg
M铜?ρ铜?V?0.6?8.62?1304100000?0.6?6729.2kg
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则结晶器的总重量为:M1?M水?M铜?7250.8kg
在振动装置中还有些机架、杆件,所以还要估算这些杆件的质量:
M架?1610?810?500?7.8?0.000001?5085.99kg 综上可以得出结晶器振动部分的总重量为:
M?M水?M铜?M架?12336.79kg
则可求出总的静载荷Q?M?g?120900.542N
对振动机构进行受力分析,做出下图:
根据设计要求以及实际试验设计,取L1?1200mm L2?780mm。
有机构分析可知,偏心轮的偏心距为:
r?0.0055?20?13?0.00769mm
则偏心轮的轮角速度为:
ω?π?f?30?π?90?30?9.42r/min
最大的振动速度:
V大?rω?9.42?0.00769?0.0725m/s 振动加速度:
a2?rω2?1?r/l??0.00769?9.422?1?0.00769/3.5??0.6839m/s2 静载荷质量:
M?Q/g?12336.79kg
动负荷为:
Pv?M?a2?12336.79?0.6839?8437.1N 摩擦阻力:
F?130?L?130?720?93600N 该公式取自冶金工业出版社《炼钢设备》
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