『壹』 齿轮箱体的设计说明书
一、前言
(一)
设计目的:
通过本课程设计将学过的基础理论知识进行综合应用,培养结构设计,计算能力,熟悉一般的机械装置设计过程。
(二)
传动方案的分析
机器一般是由原动机、传动装置和工作装置组成。传动装置是用来传递原动机的运动和动力、变换其运动形式以满足工作装置的需要,是机器的重要组成部分。传动装置是否合理将直接影响机器的工作性能、重量和成本。合理的传动方案除满足工作装置的功能外,还要求结构简单、制造方便、成本低廉、传动效率高和使用维护方便。
本设计中原动机为电动机,工作机为皮带输送机。传动方案采用了两级传动,第一级传动为带传动,第二级传动为单级直齿圆柱齿轮减速器。
带传动承载能力较低,在传递相同转矩时,结构尺寸较其他形式大,但有过载保护的优点,还可缓和冲击和振动,故布置在传动的高速级,以降低传递的转矩,减小带传动的结构尺寸。
齿轮传动的传动效率高,适用的功率和速度范围广,使用寿命较长,是现代机器中应用最为广泛的机构之一。本设计采用的是单级直齿轮传动。
减速器的箱体采用水平剖分式结构,用HT200灰铸铁铸造而成。
二、传动系统的参数设计
原始数据:运输带的工作拉力F=0.2 KN;带速V=2.0m/s;滚筒直径D=400mm(滚筒效率为0.96)。
工作条件:预定使用寿命8年,工作为二班工作制,载荷轻。
工作环境:室内灰尘较大,环境最高温度35°。
动力来源:电力,三相交流380/220伏。
1
、电动机选择
(1)、电动机类型的选择: Y系列三相异步电动机
(2)、电动机功率选择:
①传动装置的总效率:
=0.98×0.99 ×0.96×0.99×0.96
②工作机所需的输入功率:
因为 F=0.2 KN=0.2 KN= 1908N
=FV/1000η
=1908×2/1000×0.96
=3.975KW
③电动机的输出功率:
=3.975/0.87=4.488KW
使电动机的额定功率P =(1~1.3)P ,由查表得电动机的额定功率P = 5.5KW 。
⑶、确定电动机转速:
计算滚筒工作转速:
=(60×v)/(2π×D/2)
=(60×2)/(2π×0.2)
=96r/min
由推荐的传动比合理范围,取圆柱齿轮传动一级减速器传动比范围I’ =3~6。取V带传动比I’ =2~4,则总传动比理时范围为I’ =6~24。故电动机转速的可选范围为n’ =(6~24)×96=576~2304r/min
⑷、确定电动机型号
根据以上计算在这个范围内电动机的同步转速有1000r/min和1500r/min,综合考虑电动机和传动装置的情况,同时也要降低电动机的重量和成本,最终可确定同步转速为1500r/min ,根据所需的额定功率及同步转速确定电动机的型号为Y132S-4 ,满载转速 1440r/min 。
其主要性能:额定功率:5.5KW,满载转速1440r/min,额定转矩2.2,质量68kg。
2
、计算总传动比及分配各级的传动比
(1)、总传动比:i =1440/96=15
(2)、分配各级传动比:
根据指导书,取齿轮i =5(单级减速器i=3~6合理)
=15/5=3
3
、运动参数及动力参数计算
⑴、计算各轴转速(r/min)
=960r/min
=1440/3=480(r/min)
=480/5=96(r/min)
⑵计算各轴的功率(KW)
电动机的额定功率Pm=5.5KW
所以
P =5.5×0.98×0.99=4.354KW
=4.354×0.99×0.96 =4.138KW
=4.138×0.99×0.99=4.056KW
⑶计算各轴扭矩(N
『贰』 设计题目:用于胶带输送机的机械传动装置设计(求设计说明书)一份
.............................................新手灌水
『叁』 机械设计基础课程设计指导书第三版 附录14 设计题目 2 设计输送传送装置。 求设计说明书!!!
3
1
33
『肆』 设计已螺旋输送机的驱动装置设计说明书
计算内容 计算结果
一, 设计任务书
设计题目:传送设备的传动装置
(一)方案设计要求:
具有过载保护性能(有带传动)
含有二级展开式圆柱齿轮减速器
传送带鼓轮方向与减速器输出轴方向平行
(二)工作机原始数据:
传送带鼓轮直径___ mm,传送带带速___m/s
传送带主动轴所需扭矩T为___N.m
使用年限___年,___班制
工作载荷(平稳,微振,冲击)
(三)数据:
鼓轮D 278mm,扭矩T 248N.m
带速V 0.98m/s,年限 9年
班制 2 ,载荷 微振
二.电机的选择计算
1. 选择电机的转速:
a. 计算传动滚筒的转速
nw= 60V/πd=60×0.98/3.14×0.278=67.326 r/min
b.计算工作机功率
pw= nw/9.55×10³=248×67.326/9.55×10³=1.748Kw
2. 工作机的有效功率
a. 传动装置的总效率
带传动的效率η1= 0.96
弹性联轴器的效率η2= 0.99
滚筒的转速
nw=67.326 r/min
工作机功率
pw=1.748Kw
计算内容 计算结果
滚动轴承的效率 η3=0.99
滚筒效率 η4=0.96
齿轮啮合效率 η5=0.97
总效率 η=η1×η2×η34×η4×η5²=
0.95×0.99×0.994×0.96×0.97²=0.816
c. 所需电动机输出功率Pr=Pw/η=1.748/0.816=2.142kw
3. 选择电动机的型号:
查参考文献[10] 表16-1-28得 表1.1
方案
号 电机
型号 电机
质量
(Kg) 额定
功率
(Kw) 同步
转速(r/min) 满载
转速
(r/min) 总传
动比
1 Y100L1-4 34 2.2 1500 1420 21.091
2 Y112M-6 45 2.2 1000 940 13.962
根据以上两种可行同步转速电机对比可见,方案2传动比小且质量价格也比较合理,所以选择Y112M-6型电动机。
三.运动和动力参数的计算
1. 分配传动比取i带=2.5
总传动比 i=13.962
i减=i/i带=13.962/2.5=5.585
减速器高速级传动比i1= =2.746
减速器低速级传动比i2= i减/ i1=2.034
2. 运动和动力参数计算:
总效率
η=0.816
电动机输出功率
Pr=2.142kw
选用三相异步电动机Y112M-6
p=2.2 kw
n=940r/min
中心高H=1112mm,外伸轴段D×E=28×60
i=13.962
i12=2.746
i23=2.034
P0=2.142Kw
计算内容 计算结果
0轴(电动机轴):
p0=pr=2.142Kw
n0=940r/min
T0=9.55103P0/n0=9.551032.119/940=21.762N.m
Ⅰ轴(减速器高速轴):
p1=p.η1=2.1420.95=2.035Kw
n1= n0/i01=940/2.5=376
T1=9.55103P1/n1=51.687 N.m
Ⅱ轴(减速器中间轴):
p2=p1η12=p1η5η3=2.0350.970.99
=1.954 Kw
n2= n1/i12=376/2.746=136.926 r/min
T2=9.55103 P2/n2=136.283N.m
Ⅲ轴(减速器低速轴):
p3=p2η23= p2η5η3=1.876 Kw
n3= n2/i23=67.319 r/min
T3=9.55103 P3/n3=266.133 N.m
Ⅳ轴(鼓轮轴):
p4=p3η34=1.839 Kw
n4= n3=67.319 r/min
T4=9.55103 P4/n4=260.884 N.m
四.传动零件的设计计算
(一)减速器以外的传动零件
1.普通V带的设计计算
(1) 工况系数取KA=1.2
确定dd1, dd2:设计功率pc=KAp=1.22.2=2.64Kw n0=940r/min
T0=21.762N.m
p1=2.035Kw
n1=376r/min
T1=51.687N.m
p2=1.954Kw
n2=136.926 r/min
T2=136.283 N.m
p3=1.876Kw
n3=67.319 r/min
T3=266.133N.m
p4=1.839 Kw
n4=67.319r/min
T4=260.884 N.m
小带轮转速n1= n0=940 r/min
选取A型V带 取dd1=118mm
dd2=(n1/n2)dd1=(940/376) 118=295mm
取标准值dd2=315mm
实际传动i=dd1/ dd2=315/118=2.669
所以n2= n1/i=940/2.669=352.192r/min(误差为6.3%>5%)
重取 dd1=125mm,
dd2=(n1/n2)dd1=(940/376)125=312.5mm
取标准值dd2=315mm
实际传动比i= dd1/ dd2=315/125=2.52
n2= n1/i=940/2.52=373.016
(误差为8% 允许)
所选V带带速v=πdd1 n1/(601000)=3.14
125940/(601000)=6.152m/s
在5 ~25m/s之间 所选V带符合
(2)确定中心距
①初定a0 :0.7(dd1 +dd2)≤a0≤ 2(dd1 +dd2)
308≤a0≤880 取a0=550mm
②Lc=2 a0+(π/2)( dd1 +dd2)+( dd2 -dd1)²/4 a0
=2550+(3.14/2) (315+125)+(315-125)²/4550=1807.559
③取标准值:Ld=1800mm
④中心距:a=a0+ (LdLc)/2=550+(1800-1807.559)/2
计算内容 计算结果
=546.221mm
取a=547mm,a的调整范围为:
amax=a+0.03 Ld=601mm
amin=a-0.015Ld=520mm
(2)验算包角:
α≈180°-(dd2-dd1) 60° /a=180°-(315-125) 60°/547=159°>120°,符合要求。
(3)确定根数:z≥pc/p0’
p0’=Kα(p0+Δp1+Δp2)
Kα=1.25(1- )=0.948
对于A型带:c1=3.7810-4,c2=9.8110-3,
c3=9.610-15,c4=4.6510-5
L0=1700mm
ω1= = =98.437rad/s
p0= dd1ω1[c1- - c3 (dd1ω1)²- c4lg(dd1ω1)]
=12598.437[3.7810-4- -9.6
10-15 (12598.437)²- 4.6510-5
lg(12598.437)]=1.327
Δp1= c4dd1ω1 =0.148
Δp2=c4dd1ω1 =0.0142
p0’=0.948 (1.327+0.149+0.0142)=1.413 Kw
确定根数:z≥ ≤Zmax
z= = 取z=2
(4)确定初拉力F0
F0=500 =500×
=175.633KN
(5)带对轴的压力Q
Q=2 F0zsin =2 =690.768KN
(二)减速器以内的零件的设计计算
1.齿轮传动设计
(1)高速级用斜齿轮
① 选择材料
小齿轮选用40Cr钢,调质处理,齿面硬度250~280HBS大齿轮选用ZG340~ 640,正火处理,齿面硬度170 ~ 220HBS
应力循环次数N:
N1=60n1jLh=60×376×(9×300×16)=9.74×108
N2= N1/i1=9.74×108 ÷2.746=3.549×108
查文献[2]图5-17得:ZN1=1.02 Z N2=1.11(允许有一点蚀)
由文献[2]式(5-29)得:ZX1 = ZX2=1.0,取SHmin=1.0,Zw=1.0,ZLVR=0.92
按齿面硬度250HBS和170HBS由文献[2]图(5-16(b))得:σHlim1=690Mpa, σHlim2=450 Mpa
许用接触应力[σH]1 =(σHlim1/SHmin)ZN1 ZX1 Zw ZLVR=647.496 Mpa,[σH]2=(σHlim2/SHmin)ZN2 ZX2 Zw ZLVR
=459.540 Mpa
因[σH]2〈[σH]1,所以计算中取[σH]= [σH]2 =459.540 Mpa
②按接触强度确定中心距
初定螺旋角β=12° Zβ= =0.989
初取KtZεt2=1.12 由文献[2]表5-5得ZE=188.9 ,减速传动u=i1 =2.746,取Φa=0.4
端面压力角αt=arctan(tanαn/cosβ)=arctan(tan20°/cos12°)=20.4103°
基圆螺旋角βb= arctan(tanβ×cosαt)= arctan(tan12°×cos20.4103°)=11.2665°
ZH= = =2.450
计算中心距a:
计算内容 计算结果
a≥
=
=111.178mm
取中心距 a=112mm
估算模数mn=(0.007~0.02)a=(0.007~0.02)×=
0.784~2.24
取标准模数mn=2
小齿轮齿数
实际传动比: 传动比误差 在允许范围之内
修正螺旋角β=
10°50′39〃
与初选β=12°相近,Zβ,ZH可不修正。
齿轮分度圆直径
圆周速度
由文献[2]表5-6 取齿轮精度为8级
③验算齿面接触疲劳强度
按电机驱动,载荷平稳,由文献[2]表5-3 取 KA=1.25
由文献[2]图5-4(b),按8级精度和
取KV=1.023
齿宽 ,取标准b=45mm
由文献[2]图5-7(a)按b/d1=45/61.091=0.737,取Kβ=1.051
由文献[2]表5-4,Kα=1.2
载荷系数K= KAKVKβKα=
计算重合度:
齿顶圆直径
端面压力角:
齿轮基圆直径: mm
mm
端面齿顶压力角:
高速级斜齿轮主要参数:
mn=2
z1=30, z2=80
β=
10°50′39〃
mt= mn/cosβ=2.036mm
d1=61.091mm
d2=162.909mm
da1=65.091mm
da2=166.909mm
df1= d1-2(ha*+ c*) mn=56.091mm
df2= d2-2(ha*+ c*) mn=157.909mm
中心距a=1/2(d1+d2)=112mm
齿宽b2=b=
45mm
b1= b2+(5~10)=50mm
计算内容 计算结果
齿面接触应力
安全
④验算齿根弯曲疲劳强度
由文献[2]图5-18(b)得:
由文献[2]图5-19得:
由文献[2]式5-23:
取
计算许用弯曲应力:
计算内容
计算结果
由文献[2]图5-14得:
由文献[2]图5-15得:
由文献[2]式5-47得计算
由式5-48: 计算齿根弯曲应力:
均安全。
⑵低速级直齿轮的设计
①选择材料
小齿轮材料选用40Cr钢,齿面硬度250—280HBS,大齿轮材料选用ZG310-570,正火处理,齿面硬度162—185HBS
计算应力循环次数N:同高速级斜齿轮的计算 N1=60 n1jL h=1.748×108
N2= N1/i1=0.858×108
计算内容
计算结果
查文献[2]图5-17得:ZN1=1.12 Z N2=1.14
按齿面硬度250HBS和162HBS由文献[2]图(5-16(b))得:σHlim1=690Mpa, σHlim2=440 Mpa
由文献[2]式5-28计算许用接触应力:
[σH]1 =(σHlim1/SHmin)ZN1 ZX1 Zw ZLVR=710.976 Mpa,[σH]2=(σHlim2/SHmin)ZN2 ZX2 Zw ZLVR
=461.472 Mpa
因[σH]2〈[σH]1,所以取[σH]= [σH]2 =461.472 Mpa
②按接触强度确定中心距
小轮转距T1=136.283N.m=136283N.m
初取KtZεt2=1.1 由文献[2]表5-5得ZE=188.9 ,减速传动u=i23=2.034,取Φa=0.35
计算中心距a: a≥
=145.294mm
取中心距 a=150mm估算模数m=(0.007~0.02)a=(0.007~0.02)×150=
1.05~3
取标准模数m=2
小齿轮齿数
齿轮分度圆直径
齿轮齿顶圆直径:
齿轮基圆直径: mm
mm
圆周速度
由文献[2]表5-6 取齿轮精度为8级
按电机驱动,载荷平稳,而工作机载荷微振,由文献[2]表5-3 取 KA=1.25
按8级精度和 取KV=1.02
齿宽 b= ,取标准b=53mm
由文献[2]图5-7(a)按b/d1=53/100=0.53,取Kβ=1.03
由文献[2]表5-4,Kα=1.1
载荷系数K= KAKVKβKα=
计算端面重合度:
安全。
③校核齿根弯曲疲劳强度
按z1=50, z2=100,由文献[2]图5-14得YFa1=2.36 ,YFa2=2.22
由文献[2]图5-15得YSa1= 1.71,YSa2=1.80。
Yε=0.25+0.75/ εα=0.25+0.75/1.804=0.666
由文献[2]图5-18(b),σFlim1=290Mp, σFlim2=152Mp
由文献[2]图5-19,YN1= YN2=1.0,因为m=4〈5mm,YX1= YX2=1.0。
取YST=2.0,SFmin=1.4。
计算许用弯曲应力:
[σF1]= σFlim1YST YN1 YX1/SFmin=414Mp
[σF2]= σFlim2YST YN2 YX2/SFmin=217Mp
计算齿根弯曲应力:
σF1=2KT1YFa1YSa1Yε/bd1m=2×1.445×136283×2.36×1.71×0.666/53×100×2=99.866Mp〈[σF1]
σF2=σF1 YFa2YSa2/ YFa1YSa1=98.866Mp〈[σF2]
均安全。
五.轴的结构设计和轴承的选择
a1=112mm, a2=150mm,
bh2=45mm, bh1= bh2+(5~10)=50mm
bl2=53mm, bl1= bl2+(5~10)=60mm
(h----高速轴,l----低速轴)
考虑相邻齿轮沿轴向不发生干涉,计入尺寸s=10mm,考虑齿轮与箱体内壁沿轴向不发生干涉,计入尺寸k=10mm,为保证滚动轴承放入箱体轴承座孔内,计入尺寸c=5mm,初取轴承宽度分别为n1=20mm,n2=22,n3=22mm,3根轴的支撑跨距分别为:
计算内容
低速级直齿轮主要参数:
m=2
z1=50, z1=50 z2=100
u=2.034
d1=100mm
d2=200mm
da1=104mm
da2=204mm
df1=
d1-2(ha*+ c*) m=95mm
df2=
d2-2(ha*+ c*) m=195mm
a=1/2(d2+ d1)=150mm
齿宽b2 =b=53mm
b1=b2+
(5~10)=60mm
计算结果
l1=2(c+k)+bh1+s+bl1+n1=2×(5+10)+50+10+60+20=170mm
l2=2(c+k)+bh1+s+bl1+n2=2×(5+10)+50+10+60+20=
172mm
l3=2(c+k)+bh1+s+bl1+n3=2×(5+10)+50+10+60+20=172mm
(2)高速轴的设计:
①选择轴的材料及热处理
由于高速轴小齿轮直径较小,所以采用齿轮轴,选用40r钢,
②轴的受力分析:
如图1轴的受力分析:
lAB=l1=170mm,
lAC=n1/2+c+k+bh1/2=20/2+5+10+50/2=50mm
lBC= lAB- lAC=170-50=120mm
(a) 计算齿轮啮合力:
Ft1=2000T1/d1=2000×51.687/61.091=162.131N
Fr1=Ft1tanαn/cosβ1692.13×tan20°/cos10.8441°=627.083N
Fa1= Ft1tanβ×tan10.8441°=324.141N
(b) 求水平面内支承反力,轴在水平面内和垂直面的受力简图如下图:
RAx= Ft1 lBC/ lAB=1692.131×120/170=1194.445N
RBx= Ft1-RAx=1692.131-1194.445=497.686N
RAy=(Fr1lBC+Fa1d1/2)/lAB=(627.083×120+324.141×
61.091/2)/170=500.888N
RBy= Fr1-RAy=627.083-500.888=126.195N
(c) 支承反力
弯矩MA= MB=0,MC1= RA lAC=64760.85N.mm
MC2= RB lBC=61612.32N.mm
转矩T= Ft1 d1/2=51686.987N.mm
计算内容
计算结果
d≥ ③轴的结构设计
按经验公式,减速器输入端轴径A0 由文献[2]表8-2,取A0=100
则d≥100 ,由于外伸端轴开一键槽,
d=17.557(1+5%)=18.435取d=20mm,由于da1<2d,用齿轮轴,根据轴上零件的布置、安装和定位的需要,初定轴段直径和长度,其中轴颈、轴的结构尺寸应与轴上相关零件的结构尺寸联系起来考虑。
初定轴的结构尺寸如下图:
高速轴上轴承选择:选择轴承30205 GB/T297-94。
(2)中间轴(2轴)的设计:
①选择轴的材料及热处理
选用45号纲调质处理。
②轴的受力分析:
如下图轴的受力分析:
计算内容
计算结果
lAB=l2=172mm,
lAC=n2/2+c+k+bh1/2=22/2+5+10+50/2=51mm
lBC= lAB- lAC=172-51=121mm
lBD=n2/2+c+k+bl1/2=22/2+5+10+60/2=56mm
(a) 计算齿轮啮合力:
Ft2=2000T2/d2=2000×136.283/162.909=1673.118N
Fr2=Ft2tanαn/cosβ=1673.118×tan20°/cos10.8441°=620.037N
Fa2=Ft2tanβ=1673.118×tan10.8441°=320.499N
Ft3=2000T2/d3=2000×136.283/100=2725.660N
Fr3=Ft3tanα=2725.660×tan20°=992.059N
(b)求水平面内和垂直面内的支反力
RAx=(Ft2lBC+Ft3lBD )/lAB=(1673.118×121+2725.660×56)/172=2064.443N
RBx=Ft2+Ft3-RAX=1673.118+2725.660-2064.443=2334.35N
RAY=(Fa2d2/2-Fr2lBC+Fr3lBD)/lAB=(320.449×162.909/2-620.037×121+992.059×56)=190.336N
RBY=Fr3-Fr2-RAY=992.059-620.037-190.336=
计算内容
计算结果
181.656N
RA=2073.191N, RB=2341.392N
③轴的结构设计
按经验公式, d≥A0 由文献[2]表8-2,取A0=110
则d≥110 ,取开键槽处d=35mm
根据轴上零件的布置、安装和定位的需要,初定轴段直径和长度,其中轴颈、轴的结构尺寸应与轴上相关零件的结构尺寸联系起来考虑。
初定轴的结构尺寸如下图:
中间轴上轴承选择:选择轴承6206 GB/T276-94。
(3)低速轴(3轴)的设计:
①选择轴的材料及热处理
选用45号纲调质处理。
②轴的受力分析:
如下图轴的受力分析:
计算内容
计算结果
初估轴径:
d≥A0 =110
联接联轴器的轴端有一键槽,dmin=33.5(1+3%)=34.351mm,取标准d=35mm
轴上危险截面轴径计算:d=(0.3~0.4)a=(0.3~0.4)×150=45~60mm 最小值dmin =45×(1+3%)=46.35mm,取标准
计算内容 计算结果
50mm
初选6207GB/T276-94轴承,其内径,外径,宽度为40×80×18
轴上各轴径及长度初步安排如下图:
③低速级轴及轴上轴承的强度校核
a、 低速级轴的强度校核
①按弯扭合成强度校核:
转矩按脉动循环变化,α≈0.6
Mca1= Mc=106962.324N.mm
Mca2=
Mca3=αT=159679.800N.mm
计算弯矩图如下图:
计算内容
计算结果
Ⅱ剖面直径最小,而计算弯矩较大,Ⅷ剖面计算弯矩最大,所以校核Ⅱ,Ⅷ剖面。
Ⅱ剖面:σca= Mca3/W=159679.8/0.1×35³=37.243Mp
Ⅷ剖面:σca= Mca2/W=192194.114/0.1×50³=15.376Mp
对于45号纲,σB=637Mp,查文献[2]表8-3得
[σb] -1=59
Mp,σca<[σb] -1,安全。
②精确校核低速轴的疲劳强度
a、 判断危险截面:
各个剖面均有可能有危险剖面。其中,Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ剖面为过度圆角引起应力集中,只算Ⅱ剖面即可。Ⅰ剖面与Ⅱ剖面比较,只是应力集中影响不同,可取应力集中系数较大者进行验算。Ⅸ--Ⅹ面比较,它们直径均相同,Ⅸ与Ⅹ剖面计算弯矩值小,Ⅷ剖面虽然计算弯矩值最大,但应力集中影响较小(过盈配合及键槽引起的应力集中均在两端),所以Ⅵ与Ⅶ剖面危险,Ⅵ与Ⅶ剖面的距离较接近(可取5mm左右),承载情况也很接近,可取应力集中系数较大值进行验算。
计算内容
计算结果
b.较核Ⅰ、Ⅱ剖面疲劳强度:Ⅰ剖面因键槽引
起的应力集中系数由文献[2]附表1-1查得:kσ=1.76, kτ=1.54
Ⅱ剖面配合按H7/K6,引起的应力集中系数由文献[2]附表1-1得:kσ=1.97, kτ=1.51。Ⅱ剖面因过渡圆角引起的应力集中系数查文献[2]附表1-2(用插入法): (过渡圆角半径根据D-d由文献[1]表4.2-13查取) kτ=1.419,故应按过渡圆角引起的应力集中系数验算Ⅱ剖面
Ⅱ剖面产生的扭应力、应力幅、平均应力为:
τmax =T/ WT=266.133/0.2×35³=31.036Mp,
τa=τm =τmax /2=15.52Mp
绝对尺寸影响系数查文献[2]附表1-4得:εσ =0.88,ετ =0.81,表面质量系数查文献[2]附表1-5:βσ =0.92,βτ =0.92
Ⅱ剖面安全系数为:
S=Sτ=
取[S]=1.5~1.8,S>[S] Ⅱ剖面安全。
b、 校核Ⅵ,Ⅶ剖面:
Ⅵ剖面按H7/K6配合,引起的应力集中系数查附表1-1,kσ=1.97, kτ=1.51
Ⅵ剖面因过渡圆角引起的应力集中系数查附表1-2, ,kσ=1.612,kτ=1.43
Ⅶ剖面因键槽引起的应力集中系数查文献[2]附表1-1得:kσ=1.82, kτ=1.62。故应按过渡圆角引起
计算内容
计算结果
的应力集中系数来验算Ⅵ剖面
MVⅠ=113 RA=922.089×113=104196.057N.mm, TVⅠ=266133N.mm
Ⅵ剖面产生的正应力及其应力幅、平均应力:
σmax= MVⅠ/W=104196.057/0.1×50³=8.336Mp
σa=σmax=8.366 σm=0
Ⅵ剖面产生的扭应力及其应力幅,平均应力为:
τmax =TⅥ/ WT=266133/0.2×50³
绝对尺寸影响系数由文献[2]附表1-4得:εσ =0.84,ετ
=0.78
表面质量系数由文献[2]附表1-5查得:βσ =0.92,βτ =0.92
Ⅵ剖面的安全系数:
Sσ =
Sτ=
S=
取[S]= 1.5~1.8,S>[S] Ⅵ剖面安全。
六.各个轴上键的选择及校核
1.高速轴上键的选择:
初选A型6×32 GB1095-79:b=6mm,L=32mm,l=26mm,查文献[2]表2-10,许用挤压应力[σp]=110Mp,σp= 满足要求;
计算内容
高速轴上
选A型6×32 GB1095-79:b=6mm,L=32mm,l=26mm
中间轴
选A型10×32 GB1095-79:b=10mm,h=8mm,L=32mm,l=22mm,
计算结果
2.中间轴键的选择:
A处:初选A型10×32 GB1095-79:b=10mm,h=8mm,L=32mm,l=22mm, [σp]=110Mp
σp= 满足要求;
B处:初选A型10×45 GB1095-79:
b=10mm,h=8mm,L=32mm,l=22mm,[σp]=110Mp
σp= 满足要求.
3. 低速轴上键的选择:
a.联轴器处选A型普通平键
初选A型10×50 GB1096-79:b=10mm,h=8mm,L=50mm,l=40mm,查文献[2]表2-10,许用挤压应力[σp]=110Mp
σp= 满足要求.
b. 齿轮处初选A型14×40 GB1096-79:b=14mm,h=9mm,L=40mm,l=26mm, [σp]=110Mp
σp= 满足要求.
七.联轴器的选择
根据设计题目的要求,减速器只有低速轴上放置一联轴器。
查表取工作情况系数K=1.25~1.5 取K=1.5
计算转矩 Tc=KT=1.5×266.133=399.200Mp
选用HL3型联轴器:J40×84GB5014-85,[T]=630N.m, Tc<[T],n<[n],所选联轴器合适。
低速轴
联轴器处选A型10×50GB1096-79:b=10mm,h=8mm,L=50mm,l=40mm
低速轴
齿轮处初选A型14×40GB1096-79:
b=14mm,h=9mm,L=40mm,l=26mm
选用HL3型联轴器:J40×84GB5014-85
参考资料:机械课程设计,理论力学
『伍』 符合图装置设计意图的有()①说明CO具有还原性②既说明CO具有可燃性,又充分地利用了能源③说明CO得
由题目中的图形可知:一氧化碳能还原氧化铜说明了一氧化碳有还回原性;一氧化碳尾气点燃,说明可燃答烧;一氧化碳氧化后的产物能使澄清石灰水变浑浊,说明产物为二氧化碳;尾气点燃可以防止污染空气.由以上分析可知: A、符合图装置设计意图的有①②③④.故A正确; B、符合图装置设计意图的有②④,不全面.故B不正确; 符合图装置设计意图的有②③④.不全面.故C不正确; 符合图装置设计意图的有①②,不全面.故D不正确. 故选A. |
『陆』 做牛奶的装置设计,设计说明怎么写
你要说明做什么“牛奶”,另外,牛奶可不是“做”出来的啊。
『柒』 带式输送机传动装置设计说明书和装配图
图没法给你,下面是说明书,自己改吧。
一、设备用途
带式输送机是依靠摩擦传动实现物料输送的机械,广泛用于冶金、矿山、煤炭、环保、建材、电力、化工、轻工、粮食等行业。适用于输送松散密度为0.5-2.5t/m3的各种粒状、粉状等散体物料,也可以输送成件物品。其工作环境温度为-25-60℃,普通橡胶输送带适用的物料温度不超过80℃。
二、技术参数
带 宽: 1000 mm
头尾滚筒中心距:60400 mm
带 速: 1m/s
输送带型号:EP-150
输送带规格长度:1000X3(3+1.5)X128m(含硫化长度0.9m)
输送能力:205m3/h
物料密度:0.6 t/m3
倾 角: 0°
电机功率: 7.5kW
三、工作原理
该设备主要由驱动装置、传动滚筒、输送带、槽型上托辊、下托辊、机架、清扫器、拉紧装置、改向滚筒、导料槽、重锤张紧装置及电器控制装置等组成。
输送带绕经传动滚筒和尾部改向滚筒形成环行封闭带。托辊承载输送带及上面输送的物料。张紧装置使输送带具有足够的张力,保证与传动滚筒间产生摩擦力使输送带不打滑。工作时,减速电机带动传动滚筒,通过摩擦力驱动输送带运行,物料由进料装置进入并随输送带一起运动,经过一定的距离到达出料口转入下一道工艺环节。
四、结构和控制特点
上托辊采用槽形托辊,利于承载松散物料。回程托辊采用V型托辊,有效防止皮带机跑偏。在空段清扫器前后安装下平托辊有利于清除物料。
输送带张紧采用螺旋张紧和重锤张紧两套装置。螺旋张紧装置还可以调整皮带机的跑偏。
在输送带的工作面两侧,沿输送带全长安装有导料槽,导料槽由槽板和橡胶板组合而成,橡胶板与输送带接触,形成槽形断面,起到增加输送量的作用,同时也防止物料洒落。导料槽板同橡胶板的固定方式采用螺栓和压板压紧的形式,橡胶板不需要钻孔,同时可以根据橡胶板的磨损情况,方便的进行调整,保证橡胶板保持同输送带的密封状态。
在输送机头部和尾部安装有头部及空段清扫器。头部清扫器为重锤刮板式结构,安装于传动滚筒下方,用于清除输送带工作面的粘料。空段清扫器为刮板式结构,安装于靠近尾部的输送带非工作面的上方,用于清除输送带非工作面上的物料。
输送带采用聚酯帆布带,具有耐油、耐酸碱的性质。接头采用硫化接头,接头安全系数10-12。
输送机一侧安装有拉绳开关,当发生紧急情况时拉动开关上的钢丝绳启动此开关,可以立即停机。故障排除后,拉动复位销开关可复位。
输送机头尾部安装有跑偏开关,当输送带发生跑偏时,输送带带动开关上的立辊旋转并倾斜,倾斜大于一级动作角度12°时,发出一组开关信号;如立辊继续倾斜大于二级动作角度30°时,发出另一组开关信号。两组信号分别用于报警和停机。当输送机恢复正常运行后,立辊自动复位。
五、安装调试
1.输送机的各支腿、立柱或平台用化学锚栓牢固地固定于地面上。
2.机架上各个部件的安装螺栓应全部紧固。各托辊应转动灵活。托辊轴心线、传动滚筒、改向滚筒的轴心线与机架纵向的中心线应垂直。
3.螺旋张紧行程为机长的1%~1.5%。
4.拉绳开关安装于输送机一侧,两开关间用覆塑钢丝绳连接,松紧适度。
5.跑偏开关安装于输送机头尾部两侧,成对安装。开关的立辊与输送带带边垂直,且保证带边位于立辊高度的1/3处。立辊与输送带边缘距离为50~70mm。
6.各清扫器、导料槽的橡胶刮板应与输送带完全接触,否则,调节清扫器和导料槽的安装螺栓使刮板与输送带接触。
7.安装无误后空载试运行。试运行的时间不少于2小时。并进行如下检查:
(1)各托辊应与输送带接触,转动灵活。
(2)各润滑处无漏油现象。
(3)各紧固件无松动。
(4)轴承温升不大于40°C,且最高温度不超过80°C。
(5)正常运行时,输送机应运行平稳,无跑偏,无异常噪音。
六、故障排除
1.输送带打滑
原因是输送带张力小或驱动滚筒表面粘有物料或水份。应旋紧张紧螺杆,增大张力。清理驱动滚筒并加大空段清扫器的清扫力度。
2.输送带在两端跑偏
原因是滚筒装配位置偏斜,应拉紧跑偏一侧的张紧装置的螺杆调整改向滚筒位置。通过调整轴承座调整传动滚筒的位置。
3.输送带在中部跑偏
原因是托辊安装位置不正。应检查各托辊安装位置是否与输送带垂直,否则松开安装螺栓调整托辊位置。调整完毕后旋紧各螺栓。
此外,进料口落料点不在输送带中心也可能引起跑偏,应改善进料情况。
七、注意事项
输送机应有专人负责操作。每班使用后进行日常检修和维护工作:
1. 检查各紧固件是否松动。
2.各清扫器、导料槽的橡胶刮板磨损时应调整其伸出的尺寸。如果磨损严重,应进行更换。
3.多台输送机或其它设备联合运转使用时,应注意启动和停车顺序:应保持空载启动;进料口设备停机供料后本设备应运转一段时间待卸空物料后再停车。
4.停车后,将输送机上的污物清理干净,并关闭电源。
5.若设备停止使用较长时间,在启动前应检查设备上是否有异物影响运动部件的运动。
八、维护保养
1.减速电机按其使用说明书定期更换润滑油。
2.各滚筒的轴承座及轴承每半年清洗一次,并重新加注锂基润滑脂ZL-2。
3.张紧装置的螺杆每3—6个月表面涂一次锂基润滑脂ZY-2。
4.根据设备使用情况,各部件和结构件应定期清理污物和除锈,并涂油或喷漆进行防腐处理。
『捌』 小型装置艺术作品,配设计说明
tps://wenku..com/view/.html
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