機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì).doc

此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 各專業(yè)全套優(yōu)秀畢業(yè)設(shè)計(jì)圖紙 目錄 課程設(shè)計(jì)任務(wù)總析課程設(shè)計(jì)任務(wù)總析 1 一 任務(wù)目標(biāo) 一 任務(wù)目標(biāo) 1 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 1 三 相關(guān)知識(shí)三 相關(guān)知識(shí) 1 1 11 1 課程設(shè)計(jì)的目的課程設(shè)計(jì)的目的 1 1 21 2 課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和任務(wù)課程設(shè)計(jì)的內(nèi)容和任務(wù) 1 1 31 3 課程設(shè)計(jì)的步驟課程設(shè)計(jì)的步驟 2 1 41 4 課程設(shè)計(jì)的有關(guān)注意事項(xiàng)課程設(shè)計(jì)的有關(guān)注意事項(xiàng) 3 課題一課題一 一般機(jī)械設(shè)計(jì)一般機(jī)械設(shè)計(jì) 4 任務(wù)二 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)任務(wù)二 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 4 一 任務(wù)目標(biāo) 一 任務(wù)目標(biāo) 4 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 4 三 相關(guān)知識(shí)三 相關(guān)知識(shí) 4 2 12 1 傳動(dòng)方案分析傳動(dòng)方案分析 4 2 22 2 選擇電動(dòng)機(jī)選擇電動(dòng)機(jī) 7 2 32 3 設(shè)計(jì)總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比設(shè)計(jì)總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比 9 2 42 4 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 10 任務(wù)三任務(wù)三 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 12 一 任務(wù)目標(biāo) 一 任務(wù)目標(biāo) 12 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 12 三 相關(guān)知識(shí)三 相關(guān)知識(shí) 12 3 13 1 選擇聯(lián)軸器的類型和型號(hào)選擇聯(lián)軸器的類型和型號(hào) 12 3 23 2 設(shè)計(jì)多功能攪拌機(jī)帶傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)多功能攪拌機(jī)帶傳動(dòng)零件 12 3 3 設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)零件 23 任務(wù)四任務(wù)四 零件工作圖的設(shè)計(jì)零件工作圖的設(shè)計(jì) 31 一 任務(wù)目標(biāo) 一 任務(wù)目標(biāo) 31 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 31 三 相關(guān)知識(shí)三 相關(guān)知識(shí) 31 4 14 1 軸的設(shè)計(jì)與校核軸的設(shè)計(jì)與校核 32 4 24 2 軸承的選擇與校核軸承的選擇與校核 37 4 34 3 鍵的設(shè)計(jì)與校核鍵的設(shè)計(jì)與校核 37 4 44 4 齒輪類零件工作圖的設(shè)計(jì)齒輪類零件工作圖的設(shè)計(jì) 38 課題二課題二 行星輪系設(shè)計(jì)行星輪系設(shè)計(jì) 41 任務(wù)五任務(wù)五 行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 41 一 任務(wù)目標(biāo) 一 任務(wù)目標(biāo) 41 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 41 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 三 相關(guān)知識(shí)三 相關(guān)知識(shí) 41 5 1 配齒計(jì)算 42 5 2 裝配條件 44 5 3 行星齒輪傳動(dòng)的效率 45 任務(wù)六任務(wù)六 行星齒輪的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算行星齒輪的受力分析及強(qiáng)度計(jì)算 50 一 任務(wù)目標(biāo) 一 任務(wù)目標(biāo) 50 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 50 三 相關(guān)知識(shí) 三 相關(guān)知識(shí) 50 6 6 1 1 行星齒輪的受力分析行星齒輪的受力分析 50 6 6 2 2 行星齒輪傳動(dòng)中輪齒的失效形式和常用齒輪材料行星齒輪傳動(dòng)中輪齒的失效形式和常用齒輪材料 52 6 6 3 3 行星齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算行星齒輪傳動(dòng)的強(qiáng)度計(jì)算 57 任務(wù)七任務(wù)七 行星齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu)行星齒輪傳動(dòng)的結(jié)構(gòu) 82 一 任務(wù)目標(biāo) 一 任務(wù)目標(biāo) 82 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 82 三 相關(guān)知識(shí)三 相關(guān)知識(shí) 82 7 1 中心輪的結(jié)構(gòu)及其支承結(jié)構(gòu) 82 7 2 行星輪的結(jié)構(gòu) 84 7 3 轉(zhuǎn)臂的結(jié)構(gòu)及其支承結(jié)構(gòu) 88 7 4 機(jī)體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 92 任務(wù)八任務(wù)八 行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)指導(dǎo)行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)指導(dǎo) 95 一 任務(wù)目標(biāo) 一 任務(wù)目標(biāo) 95 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 95 三 相關(guān)知識(shí) 三 相關(guān)知識(shí) 95 8 1 行星齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算步驟 95 8 2 多功能攪拌機(jī)行星齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算示例 97 8 38 3 行星齒輪的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖例行星齒輪的傳動(dòng)結(jié)構(gòu)圖例 106 任務(wù)九任務(wù)九 編寫設(shè)計(jì)算說明書和準(zhǔn)備答辯編寫設(shè)計(jì)算說明書和準(zhǔn)備答辯 107 一 任務(wù)目標(biāo) 一 任務(wù)目標(biāo) 107 二 任務(wù)分析 二 任務(wù)分析 107 三 相關(guān)知識(shí) 三 相關(guān)知識(shí) 107 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 課題一課題一 一般機(jī)械設(shè)計(jì)一般機(jī)械設(shè)計(jì) 任務(wù)二任務(wù)二 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 一 任務(wù)目標(biāo) 一 任務(wù)目標(biāo) 完成一般機(jī)械傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 正確分析不同方案的優(yōu)缺點(diǎn)和可行性 并完成電 機(jī)的選擇和傳動(dòng)裝置的基本參數(shù)計(jì)算 此項(xiàng)實(shí)踐使讀者掌握整體的設(shè)計(jì)思路 也是正確進(jìn) 行機(jī)械各部件設(shè)計(jì)計(jì)算的前提條件 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 本次實(shí)踐 以多功能攪拌機(jī)總體設(shè)計(jì)為例 根據(jù)已知條件完成 選擇二級(jí)降速方案 方案一 和行星齒輪傳動(dòng)方案 方案二 進(jìn)行多功能攪拌機(jī)的設(shè) 計(jì) 選擇額定功率 滿載轉(zhuǎn)速的交流串激電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)多功能攪拌機(jī) W500min 12000r 以方案一為例 分配傳動(dòng)比分別為 并分別算出各軸的轉(zhuǎn)速 輸入功率4 1 i2 2 i 和輸入轉(zhuǎn)矩 機(jī)械傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) 難點(diǎn)在于方案的確定 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算 讀者應(yīng)正 確判斷各軸的輸入輸出關(guān)系 合理分配傳動(dòng)比 這是本次實(shí)踐的關(guān)鍵環(huán)節(jié) 三 相關(guān)知識(shí)三 相關(guān)知識(shí) 擬訂傳動(dòng)方案 選擇電機(jī) 設(shè)計(jì)總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 2 12 1 傳動(dòng)方案分析傳動(dòng)方案分析 2 1 12 1 1 擬定傳動(dòng)方案擬定傳動(dòng)方案 市場上現(xiàn)有家庭用的攪拌機(jī) 大都功能單一 或只能打蛋 或只能碎肉 或只能對(duì) 胡羅卜等較硬的蔬菜進(jìn)行切片 本書擬設(shè)計(jì)多功能攪拌機(jī) 集打蛋 碎肉 蔬菜切片等功 能為一體 其傳動(dòng)裝置用來傳遞原動(dòng)機(jī)的動(dòng)力 變換其運(yùn)動(dòng) 以實(shí)現(xiàn)攪拌機(jī)機(jī)預(yù)定的工作 要求 是攪拌機(jī)的主要組成部分 實(shí)踐證明 攪拌機(jī)的工作性能和運(yùn)轉(zhuǎn)費(fèi)用在很大程度上 也取決于傳動(dòng)裝置的性能 質(zhì)量及設(shè)計(jì)布局的合理 性 市場上現(xiàn)有家庭用的攪拌機(jī) 功能單一 傳動(dòng) 裝置簡單 如圖 2 1 所示 本書攪拌機(jī)的傳動(dòng)裝 置擬由兩種方案實(shí)現(xiàn) 方案一如圖 2 2 所示 對(duì)現(xiàn) 有設(shè)計(jì)方案 即圖 2 1 所示方案 進(jìn)行改進(jìn) 三 種刀具對(duì)應(yīng)三種轉(zhuǎn)速 打蛋及混合攪拌棒 3 與電動(dòng) 機(jī)輸出軸相連 轉(zhuǎn)速最高 在原有傳動(dòng)裝置基礎(chǔ)上 增加帶傳動(dòng) 實(shí)現(xiàn)一級(jí)降速 碎肉片肉刀 4 完成碎 肉功能 蔬菜片刀 5 經(jīng)齒 1 殼體 輪傳動(dòng) 實(shí)現(xiàn)二級(jí)降速 完成疏果切片功能 此方案 2 螺桿 寬度尺寸較大 帶傳動(dòng)能起到過載保護(hù)的功能 齒輪 3 刀片 采用工程塑料制造 可降低成本 圖 2 1 單一功能攪拌機(jī)傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)簡圖 方案一為傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方案 其缺點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較不夠緊湊 體積較大 在此基礎(chǔ)上 筆 者連同企業(yè) 結(jié)合客戶的要求 對(duì)攪拌機(jī)進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì) 如圖 2 3 方案二所示 采用行星 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 齒輪傳動(dòng) 電動(dòng)機(jī)直接帶動(dòng)中心輪 6 輸出 用于攪拌功能 經(jīng)過行星輪系傳動(dòng) 轉(zhuǎn)臂 H 輸 出轉(zhuǎn)速 可通過連接器 2 輸出至碎肉刀片 此方案有效地將相關(guān)創(chuàng)新原理應(yīng)用于產(chǎn)品的研 發(fā) 實(shí)現(xiàn)了一個(gè)機(jī)構(gòu)兩種轉(zhuǎn)速輸出 結(jié)構(gòu)緊湊 體積小 成本低 1 電動(dòng)機(jī) 2 同步齒形帶傳動(dòng) 3 攪拌棒 4 碎肉刀 5 削片刀 6 齒輪傳動(dòng) 7 多功能攪拌機(jī) 圖 2 2 傳統(tǒng)多功能攪拌機(jī)傳動(dòng)運(yùn)動(dòng)簡圖 11 刀片 可更換 2 連結(jié)器 可更換 3 2K H 型單排內(nèi)外嚙合行星輪系 4 電動(dòng)機(jī) 5 散熱片 6 主動(dòng)中心輪 7 行星輪 8 固定中心輪 圖2 3 行星輪系實(shí)現(xiàn)的多功能攪拌機(jī)運(yùn)動(dòng)簡圖 因方案一涉及典型知識(shí)點(diǎn)多 對(duì)學(xué)生綜合設(shè)計(jì)能力的鍛煉幫助較大 方案二采用行星 輪系進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì) 是新型多功能攪拌機(jī)的發(fā)展趨勢 市場開發(fā)價(jià)值較大 因此本書針對(duì) 兩種設(shè)計(jì)方案 進(jìn)行設(shè)計(jì) 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì)包括確定傳動(dòng)方案 選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào) 合理分配各級(jí)傳動(dòng)比以及 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)等 為下一步計(jì)算各級(jí)傳動(dòng)提供條件 設(shè)計(jì)任務(wù)書一般由指導(dǎo)教師擬訂 學(xué)生應(yīng)對(duì)傳動(dòng)方案進(jìn)行分析 對(duì)方案是否合理提出 自己的見解 傳動(dòng)方案通常由運(yùn)動(dòng)簡圖表示 它用簡單的符號(hào)代表一些運(yùn)動(dòng)副和機(jī)構(gòu) 能顯示機(jī)器 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 運(yùn)動(dòng)特征及運(yùn)動(dòng)鏈 這種簡圖不僅明確地表示了組成機(jī)器的原動(dòng)機(jī) 傳動(dòng)裝置和工作機(jī)三 者之間運(yùn)動(dòng)和力的傳遞關(guān)系 而且也是設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置中各零部件的重要依據(jù) 2 1 22 1 2 選擇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)類型選擇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)類型 合理地選擇傳動(dòng)形式是擬定傳動(dòng)方案時(shí)的重要環(huán)節(jié) 常用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的類型 性能和適 用范圍可參閱表 2 1 表表 2 12 1 常用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能及適用范圍常用傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的性能及適用范圍 傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 選用指標(biāo) 平帶傳動(dòng)V 帶傳動(dòng) 同步帶 傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)齒輪傳動(dòng) 蝸桿 傳動(dòng) 功率 常用值 kW 小 20 中 100 中 幾百 中 100 大 最大 50000 小 5 0 常用值 2 42 42 42 5 圓柱 3 5 圓錐 2 3 10 40 單級(jí) 傳動(dòng) 比 最大值 571068580 傳動(dòng)功率查 表 2 2 許用的線速度 m s 25 25 30 50 20 6 級(jí)精度直齒 18 非直 齒 36 5 級(jí) 精度達(dá) 100 15 35 外廓尺寸大大大大小小 傳動(dòng)精度低低高中等高高 工作平穩(wěn)性好好好較差一般好 自鎖能力無無無無無可有 過載保護(hù)作用有有有無無無 使用壽命短短中等中等長中等 緩沖吸振能力好好好中等差差 要求制造 安裝精 度 低低低中等高高 要求潤滑條件不需不需不需中等高高 環(huán)境適應(yīng)性 不能接觸酸 堿 油類 爆炸 性氣體 好一般 選擇傳動(dòng)機(jī)構(gòu)類型時(shí)應(yīng)綜合考慮各有關(guān)要求和工作條件 例如工作機(jī)的功能 對(duì)尺寸 重量的限制 環(huán)境條件 制造能力 工作壽命與經(jīng)濟(jì)性要求等 選擇類型的基本原則為 1 傳遞大功率時(shí) 應(yīng)充分考慮提高傳動(dòng)裝置的效率 以減少能耗 降低運(yùn)行費(fèi)用 而對(duì)于小功率傳動(dòng) 在滿足功能條件下 可選用結(jié)構(gòu)簡單 制造方便的傳動(dòng)形式 以降低 費(fèi)用 2 載荷多變和可能發(fā)生過載時(shí) 應(yīng)考慮緩沖吸振及過載保護(hù)問題 如選用帶傳動(dòng) 采用彈性聯(lián)軸器或其它過載保護(hù)裝置 3 傳動(dòng)比要求嚴(yán)格 尺寸要求緊湊時(shí) 可選用齒輪傳動(dòng)或蝸桿傳動(dòng) 蝸桿傳動(dòng)效 率低 常用于中小功率 間歇工作的場合 4 在多粉塵 潮濕 易燃 易爆場合 宜選用鏈傳動(dòng) 閉式齒輪傳動(dòng)或蝸桿傳動(dòng) 而不采用帶傳動(dòng)或摩擦傳動(dòng) 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 2 1 32 1 3 多級(jí)傳動(dòng)的合理布置多級(jí)傳動(dòng)的合理布置 多功能攪拌機(jī)以及其他許多傳動(dòng)裝置往往需要選用不同的傳動(dòng)機(jī)構(gòu) 以多級(jí)傳動(dòng)方式 組成 合理布置各種傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的順序 對(duì)傳動(dòng)裝置和整個(gè)機(jī)器的性能 傳動(dòng)效率和結(jié)構(gòu)尺 寸等有直接影響 布置傳動(dòng)機(jī)構(gòu)順序時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)原則 1 帶傳動(dòng)的承載能力較低 傳遞相同轉(zhuǎn)矩時(shí) 結(jié)構(gòu)尺寸較其它傳動(dòng)形式大 但傳 動(dòng)平穩(wěn) 能緩沖減振 因此宜布置在高速級(jí) 轉(zhuǎn)速較高 在傳遞相同功率時(shí) 轉(zhuǎn)矩較小 2 鏈傳動(dòng)運(yùn)轉(zhuǎn)不均勻 有沖擊 不適于高速傳動(dòng) 應(yīng)布置在低速級(jí) 3 蝸桿傳動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)較大的傳動(dòng)比 傳動(dòng)平穩(wěn) 但效率較低 適于中小功率 間 歇運(yùn)轉(zhuǎn)的場合 當(dāng)與齒輪傳動(dòng)同時(shí)布置時(shí) 最好布置在高速級(jí) 使傳遞的轉(zhuǎn)矩較小 以減 小蝸輪尺寸 節(jié)約有色金屬 而且有較高的齒面相對(duì)滑動(dòng)速度 以利于形成潤滑油膜 提 高效率 延長使用壽命 4 錐齒輪的加工比較困難 特別是大尺寸錐齒輪 一般應(yīng)放在高速級(jí) 以減小其直 徑和模數(shù) 但需注意 當(dāng)錐齒輪的速度過高時(shí) 此時(shí)還應(yīng)考慮能否達(dá)到制造精度及成本問 題 5 斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)的平穩(wěn)性較直齒圓柱齒輪傳動(dòng)好 常用在高速級(jí)或要求傳動(dòng) 平穩(wěn)的閉式傳動(dòng) 6 開式齒輪傳動(dòng)的工作環(huán)境一般較差 潤滑條件不好 磨損較嚴(yán)重 壽命較短 應(yīng)布置在低速級(jí) 2 1 42 1 4 分析比較 擇優(yōu)選定分析比較 擇優(yōu)選定 合理的傳動(dòng)方案除了首先應(yīng)滿足機(jī)器的工作要求外 還應(yīng)保證機(jī)器的工作性能和可靠 性 具有高的傳動(dòng)效率 工藝性好 結(jié)構(gòu)簡單 成本低廉 結(jié)構(gòu)緊湊和使用維護(hù)方便等 但同時(shí)達(dá)到這些要求是不容易的 因此在設(shè)計(jì)過程中 往往需要擬定多種方案以進(jìn)行技術(shù) 經(jīng)濟(jì)分析比較 2 22 2 選選擇電動(dòng)機(jī)擇電動(dòng)機(jī) 電動(dòng)機(jī)是一種通電后能帶動(dòng)其他機(jī)械運(yùn)轉(zhuǎn)的電器 許多需要轉(zhuǎn)動(dòng)的家用電器 如電風(fēng) 扇 洗衣機(jī) 吸塵器 攪拌機(jī)等都是直接借助電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)而工作 還有很多電器則是利 用電動(dòng)機(jī)的旋轉(zhuǎn)來實(shí)現(xiàn)某些特定的功能 如冰箱電動(dòng)壓縮機(jī)進(jìn)行制冷循環(huán) 錄音機(jī) 錄像 機(jī) VCD 等是利用電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)磁帶或光盤從而將磁帶上的磁信號(hào)或光盤上的光信號(hào)通過電 子器件還原成視頻信號(hào)等等 2 2 12 2 1 電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式的選擇電動(dòng)機(jī)類型和結(jié)構(gòu)型式的選擇 在種類繁多的家用電器中 各種家用電器所呈現(xiàn)的機(jī)械特性各不相同 有些要求在負(fù) 載發(fā)生變化時(shí) 轉(zhuǎn)速基本不變 有些則要求在負(fù)載變化時(shí) 轉(zhuǎn)速有較大的變化 有些要求 起動(dòng)性能好 速度上升快 有些則要求能有一個(gè)緩慢升速的過程 因此 隨著家用電器的 特性不同 就要求選用不同特性的電動(dòng)機(jī) 所有不同類型的電動(dòng)機(jī)其基本原理都是一樣的 但由于供電電源不同 激磁方式不同 電樞結(jié)構(gòu)不同 就使其具有不同的機(jī)械特性和起動(dòng)特性 合理地選配電動(dòng)機(jī)才能使家用電 器的性能和功能達(dá)到滿意效果 常用的小功率電動(dòng)機(jī)大致有 直流電動(dòng)機(jī) 單相交流電動(dòng)機(jī) 交直流通用電動(dòng)機(jī)三大 類 食品類加工電動(dòng)器具 用于對(duì)肉類 蔬菜 水果 蛋品等進(jìn)行粉碎 切片 打漿等處 理 其所用電動(dòng)機(jī)為交流串激電動(dòng)機(jī) 具有較軟的機(jī)械特性 啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩大 能適應(yīng)粉碎 攪拌 打漿等加工要求 在切片 切絲等操作中 電動(dòng)機(jī)受到阻力較小 屬于輕載狀態(tài) 此時(shí)高速運(yùn)轉(zhuǎn)工作效率很高 如果粉碎硬的食物或攪拌粘厚的食品時(shí) 電動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)所受的 阻力甚大 就能自動(dòng)降速 不會(huì)因過載而電流太大 因此在食品加工機(jī)中采用交流串激電 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 動(dòng)機(jī)是十分相宜的 由于串激電動(dòng)機(jī)的空載轉(zhuǎn)速甚高 能高達(dá)20000r min以上 所以在使用時(shí)應(yīng)避免開空 車 以防止由于轉(zhuǎn)速太快而使電動(dòng)機(jī)或傳動(dòng)機(jī)械受到損害 2 2 22 2 2 確定電動(dòng)機(jī)的功率確定電動(dòng)機(jī)的功率 電動(dòng)機(jī)功率的選擇直接影響到電動(dòng)機(jī)的工作性能和經(jīng)濟(jì)性能的好壞 如果所選電動(dòng)機(jī) 的功率小于工作要求 則不能保證工作機(jī)正常工作 使電動(dòng)機(jī)經(jīng)常過載而提早損壞 如果 所選電動(dòng)機(jī)的功率過大 則電動(dòng)機(jī)不能經(jīng)常滿載運(yùn)行 功率因數(shù)和效勞較低 從而增加電 能消耗 造成浪費(fèi) 因此 在設(shè)計(jì)中一定要選擇合適的電動(dòng)機(jī)功率 確定電動(dòng)機(jī)功率的原則是電動(dòng)機(jī)的額定功率Ped稍大于電動(dòng)機(jī)工作功率Pd即Ped Pd 這樣電動(dòng)機(jī)在工作時(shí)就不會(huì)過熱 一般情況下可以不校驗(yàn)電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)轉(zhuǎn)矩和發(fā)熱 本設(shè) 計(jì)中電動(dòng)機(jī)按下述步驟確定 1 工作機(jī)所需功率Pw 工作機(jī)所需功率Pw由機(jī)器的工作阻力和運(yùn)動(dòng)參數(shù) 線速度和轉(zhuǎn)速 求得 kW 2 1 1000 Fv Pw 或 kW 2 2 9550 w w Tn P 式中 F為工作機(jī)的工作阻力 單位為 N v為蔬菜片刀片的線速度 單位為 m s T為工 作機(jī)的阻力矩 單位為 N m nw為蔬菜片刀片的轉(zhuǎn)速 單位為 r min v n與刀片直徑D mm 之間的關(guān)系為 m s 2 3 100060 Dn v 表表 2 22 2 機(jī)械傳動(dòng)和軸承效率的概略值機(jī)械傳動(dòng)和軸承效率的概略值 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 2 電動(dòng)機(jī)的輸出功率Pd 計(jì)算傳動(dòng)裝置的總效率時(shí)需注意 若表中所列為效率值的范圍時(shí) 一般可取中間值 同類型的幾對(duì)傳動(dòng)副 軸承或聯(lián)軸器 均應(yīng)單獨(dú)計(jì)入總效率 軸承效率均指一對(duì)軸承的效 率 蝸桿傳動(dòng)效率與蝸桿的頭數(shù)及材料有關(guān) 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)先初選頭數(shù)并估計(jì)效率 待設(shè)計(jì)出 蝸桿的傳動(dòng)參數(shù)后再最確定效率 并核驗(yàn)電動(dòng)機(jī)所需功率 2 2 32 2 3 確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速確定電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 同一類型 相同額定功率的電動(dòng)機(jī)也有幾種不同的轉(zhuǎn)速 低轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)的級(jí)數(shù)多 外 廓尺寸及重量較大 價(jià)格較高 但可使傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比及尺寸減小 高轉(zhuǎn)速電動(dòng)機(jī)則 與其相反 設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)綜合考慮各方面因素選取適當(dāng)?shù)碾妱?dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 可由工作機(jī)的轉(zhuǎn)速要求和傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的合理傳動(dòng)比范圍 推算出電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍 即 2 6 wnd niiin 21 式中 nd 為電動(dòng)機(jī)可選轉(zhuǎn)速范圍 i1 i2 in 分別為各級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的合理傳動(dòng) 種 類效率 種 類效率 自鎖蝸桿 油潤滑 0 40 0 4 5 彈性聯(lián)軸器 0 99 0 99 5 單頭蝸桿 油潤滑 0 70 0 7 5 萬向聯(lián)軸器 3 0 97 0 98 雙頭蝸桿 油潤滑 0 75 0 8 2 萬向聯(lián)軸器 3 0 95 0 97 三頭和四頭蝸桿 油潤 滑 0 80 092 聯(lián) 軸 器 齒式聯(lián)軸器 0 99 蝸 桿 傳 動(dòng) 環(huán)面蝸桿傳動(dòng) 油潤滑 0 85 0 9 5 潤滑不良 0 94 一 對(duì) 平帶無壓緊輪的開式傳 動(dòng) 0 98 潤滑正常 0 97 一 對(duì) 平帶有壓緊輪的開式傳 動(dòng) 0 97 潤滑特好 壓力潤滑 0 98 一 對(duì) 平帶交叉?zhèn)鲃?dòng) 0 90 滑 動(dòng) 軸 承 液體摩擦 0 99 一 對(duì) V 帶傳動(dòng) 0 96 球軸承 稀油潤滑 0 99 一 對(duì) 帶 傳 動(dòng) 同步帶傳動(dòng) 0 98 滾動(dòng) 軸承 滾子軸承 稀油潤滑 0 98 一 對(duì) 焊接鏈 0 93 卷筒 0 96 片式關(guān)節(jié)鏈 0 95 單級(jí)圓柱齒輪減速器 0 97 0 98 滾子鏈 0 96 雙級(jí)圓柱齒輪減速器 0 95 0 96 鏈 傳 動(dòng) 齒形鏈 0 97 減 速 器 行星圓柱齒輪減速器 0 95 0 98 很好跑合的 6 級(jí)精度和 7 級(jí)精度齒輪傳動(dòng) 油 潤滑 0 98 0 9 9 很好跑合的 6 級(jí)和 7 級(jí) 精度齒輪傳動(dòng) 油潤滑 0 97 0 98 8 級(jí)精度的一般齒輪傳 動(dòng) 油潤滑 0 97 8 級(jí)精度的一般齒輪傳 動(dòng) 油潤滑 0 94 0 97 9 級(jí)精度的齒輪傳動(dòng) 油潤滑 0 96 加工齒的開式齒輪傳動(dòng) 脂潤滑 0 92 0 95 圓柱 齒輪 傳動(dòng) 鑄造齒的開式齒輪傳動(dòng) 0 90 0 9 3 錐齒 輪傳 動(dòng) 鑄造齒的開式齒輪傳動(dòng) 0 88 0 92 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 比范圍 見表 2 1 上述方法為選擇電機(jī)的普遍性方法 但在許多企業(yè)進(jìn)行的機(jī)械設(shè)計(jì) 往往并不需要先選 傳動(dòng)比 再確定電機(jī)轉(zhuǎn)速 而是根據(jù)需要直接選取電機(jī) 如在對(duì)多功能攪拌機(jī)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí) 是 由廠家根據(jù)經(jīng)驗(yàn) 直接要求電機(jī)轉(zhuǎn)速為某一轉(zhuǎn)速 此時(shí)可忽略傳動(dòng)比的選擇 根據(jù)其它條件 直接選取電機(jī) 2 2 42 2 4 確定電動(dòng)機(jī)型號(hào)確定電動(dòng)機(jī)型號(hào) 由選定的電動(dòng)機(jī)類型 結(jié)構(gòu) 功率和轉(zhuǎn)速查出電動(dòng)機(jī)型號(hào) 并記錄其型號(hào) 額定功率 滿載轉(zhuǎn)速 中心高 軸伸尺長 鍵連接尺寸等 2 2 52 2 5 多功能攪拌機(jī)電動(dòng)機(jī)選擇示例多功能攪拌機(jī)電動(dòng)機(jī)選擇示例 以表 1 1 中原始數(shù)據(jù) 1 為例 將已知數(shù)據(jù)帶入公式 2 1 得 0 46KW 1000 Fv Pw 1000 78 1139 查表 2 1 選同步帶傳動(dòng) 1 0 98 深溝球軸承 2 0 99 圓柱齒輪傳動(dòng) 3 0 97 齒式聯(lián)軸器 4 0 98 則 922 0 43 2 21 根據(jù)公式 2 2 知 根據(jù)轉(zhuǎn)速要求kWPP Wd 499 0 min 12000rnw 2 32 3 設(shè)計(jì)總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比設(shè)計(jì)總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比 由選定電動(dòng)機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速nm和主動(dòng)軸的轉(zhuǎn)速nw 可得傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比為 2 7 w m n n i 傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比是各級(jí)傳動(dòng)比的連乘積 即 2 8 n iiii 21 計(jì)算出總傳動(dòng)比后 應(yīng)合理地分配各級(jí)傳動(dòng)比 限制傳動(dòng)件的圓周速度以減小動(dòng)載荷 降低傳動(dòng)精度等級(jí) 分配各級(jí)傳動(dòng)比時(shí)主要應(yīng)考慮以下幾點(diǎn) 1 各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)比應(yīng)在推薦的范圍內(nèi)選取 參考表 2 1 2 應(yīng)使傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸較小 重量較輕 3 應(yīng)使各傳動(dòng)件的尺寸協(xié)調(diào) 結(jié)構(gòu)勻稱合理 避免互相干涉碰撞 傳動(dòng)裝置的實(shí)際傳動(dòng)比要由選定的齒輪齒數(shù)或帶輪基準(zhǔn)直徑準(zhǔn)確計(jì)算 因而很可能與 設(shè)定的傳動(dòng)比之間有誤差 一般允許工作機(jī)實(shí)際轉(zhuǎn)速與設(shè)定轉(zhuǎn)速之間的相對(duì)誤差為 3 5 對(duì)于實(shí)際設(shè)計(jì)中的某些機(jī)械 若有中間轉(zhuǎn)速要求 則不需要進(jìn)行傳動(dòng)比的分配 直接計(jì) 算傳動(dòng)比即可 2 42 4 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 2 4 12 4 1 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)確定計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)確定 為進(jìn)行傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算 應(yīng)首先推算出各軸的轉(zhuǎn)速 功率和轉(zhuǎn)矩 一般按由電動(dòng)機(jī) 至工作機(jī)之間運(yùn)動(dòng)傳遞的路線推算各軸的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) 將設(shè)計(jì)方案中各軸從高速軸至 低速軸依次編號(hào) I II III 圖 2 2 1 1 各軸轉(zhuǎn)速 各軸轉(zhuǎn)速 nI nm nII nI i1 2 9 nIII nII i2 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 2 2 各軸輸入功率 各軸輸入功率 對(duì)于通用機(jī)器常以電動(dòng)機(jī)額定功率Ped作為設(shè)計(jì)功率 對(duì)于專用機(jī)器 或用于指定工 況的機(jī)器 則常用電動(dòng)機(jī)的輸出功率作為設(shè)計(jì)功率Pd PI Ped PII PI 1 2 10 PIII PII 2 3 3 3 各軸輸入轉(zhuǎn)矩各軸輸入轉(zhuǎn)矩 TI 9550PI nI TII 9550PII nII 2 11 TIII 9550PIII nIII 2 4 22 4 2 多功能攪拌機(jī)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)確定多功能攪拌機(jī)傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)比 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)確定 多功能攪拌機(jī)有中間轉(zhuǎn)速要求 則不需要進(jìn)行傳動(dòng)比的分配 直接計(jì)算傳動(dòng)比 首先應(yīng) 根據(jù)線速度和刀片直徑計(jì)算轉(zhuǎn)速 再計(jì)算傳動(dòng)比 1 計(jì)算軸 軸 轉(zhuǎn)速 根據(jù)公式 2 3 知 nmin 3000 15014 3 2410601060 33 r D v nmin 1500 15014 3 1210601060 33 r D v 2 計(jì)算傳動(dòng)比 4 1 i n nw 3000 12000 2 2 i n n 1500 3000 3 各軸輸入功率 對(duì)于通用機(jī)器常以電動(dòng)機(jī)額定功率Ped作為設(shè)計(jì)功率 對(duì)于專用機(jī)器 或用于指定工 況的機(jī)器 則常用電動(dòng)機(jī)的輸出功率作為設(shè)計(jì)功率Pd PI Ped 0 5 kW PII PI 1 0 5 0 98 0 49 kW PIII PII 2 3 0 47 kW 4 各軸輸入轉(zhuǎn)矩 TI 9550PI nI 0 40 N m TII 9550PII nII 1 56 N m TIII 9550PIII nIII 2 99 N m 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 任務(wù)三任務(wù)三 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 一 任務(wù)目標(biāo) 一 任務(wù)目標(biāo) 通過本次實(shí)踐 要求學(xué)生能獨(dú)立完成一般機(jī)械傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 包括帶傳動(dòng) 齒 輪傳動(dòng)設(shè)計(jì)及強(qiáng)度計(jì)算等 為使設(shè)計(jì)多功能攪拌機(jī)的原始條件比較準(zhǔn)確 一般先計(jì)算外傳 動(dòng)件 如帶傳動(dòng) 鏈傳動(dòng)和開式齒輪傳動(dòng)等 然后計(jì)算機(jī)械的內(nèi)傳動(dòng)件 此項(xiàng)實(shí)踐將直接 影響下一步軸系結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)計(jì)算 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 二 項(xiàng)目及設(shè)計(jì)總領(lǐng) 本次實(shí)踐 以多功能攪拌機(jī)傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算為例 根據(jù)已知條件完成 同步帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 工程塑料齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 機(jī)械傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 難點(diǎn)在于同步帶的設(shè)計(jì)計(jì)算方法不同于普通 V 帶的設(shè)計(jì)計(jì) 算方法 工程塑料齒輪的設(shè)計(jì)計(jì)算也不同于金屬材料的設(shè)計(jì)計(jì)算方法 通過此次任務(wù) 能 夠大大提高讀者查閱文獻(xiàn) 識(shí)圖讀表的能力 三 相關(guān)知識(shí)三 相關(guān)知識(shí) 選擇聯(lián)軸器的類型和型號(hào) 設(shè)計(jì)多功能攪拌機(jī)帶傳動(dòng)零件 設(shè)計(jì)多功能攪拌機(jī)齒輪傳動(dòng)零件 3 13 1 選擇聯(lián)軸器的類型和型號(hào)選擇聯(lián)軸器的類型和型號(hào) 3 23 2 設(shè)計(jì)多功能攪拌機(jī)帶傳動(dòng)零件設(shè)計(jì)多功能攪拌機(jī)帶傳動(dòng)零件 嚙合型帶傳動(dòng) 也稱同步帶傳動(dòng) 它是依靠同步帶上的齒與帶輪齒槽之間的嚙合來傳 遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的 同步帶傳動(dòng)兼有帶傳動(dòng)和嚙合傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn) 既可保證傳動(dòng)比準(zhǔn)確 也可 保證較高的傳動(dòng)效率 98 以上 適應(yīng)的傳動(dòng)比較大 可達(dá) 10 且適應(yīng)于較高的速度 帶速可達(dá) 50 m s 其缺點(diǎn)在于同步帶及帶輪制造工藝復(fù)雜 安裝要求較高 同步帶傳動(dòng)主要用于中小功率 傳動(dòng)比要求精確的場合 如攪拌機(jī) 打印機(jī) 繪圖 儀 錄音機(jī) 電影放映機(jī)等精密機(jī)械中 3 2 1 選用圓弧齒同步帶傳動(dòng) 1 確定設(shè)計(jì)功率Pd Pd KAP kW 3 1 式中 KA為工作情況系數(shù) 查表 3 1 表表 3 13 1 工作情況系數(shù)工作情況系數(shù)K KA A 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 注 對(duì)增速傳動(dòng) 須將下列數(shù)字加進(jìn)本表的KA中 R 1 1 24 0 R 1 25 1 74 0 10 R 1 75 2 49 0 20 R 2 50 3 49 0 30 R 3 50 0 40 對(duì)帶型為 14M 和 20M 的傳動(dòng) 當(dāng)n1 600r min 時(shí) 應(yīng)追加系數(shù) 加進(jìn)KA中 如下 n1 200 r min 0 3 n1 201 400 r min 0 2 n1 401 600 r min 0 1 對(duì)頻繁正反轉(zhuǎn) 嚴(yán)重沖擊 緊急停機(jī)等非正常傳動(dòng) 需視具體情況修正工作情況系 數(shù) 2 選擇帶型 按n1和Pd 由圖 3 1 選擇帶型 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 圖圖 3 13 1 選型圖選型圖 3 計(jì)算傳動(dòng)比 i n1 n2 3 2 4 確定帶輪直徑 表表 3 23 2 3M3M 帶輪的基本尺寸帶輪的基本尺寸 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 5 選擇帶的節(jié)線長度LP和確定實(shí)際中心距a 由設(shè)計(jì)任務(wù)初定中心距 計(jì)算帶的初定節(jié)線長度L0 3 3 0 2 12 1200 4 57 1 2 a dd ddaL 查表 3 3 選取節(jié)線長LP 齒數(shù) 長度代號(hào) 表表 3 33 3 3M3M 圓弧齒同步帶長度系列圓弧齒同步帶長度系列 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 實(shí)際中心距 mm 3 4 1632 2 12 2 ddMMa 其中 mm 3 5 12 28 6 4ddLM p 6 確定中心距調(diào)整下限I和調(diào)整上限S 中心距范圍為 a I a S mm I和S值見表 3 4 7 確定帶長系數(shù)KL 帶長系數(shù)KL由表 3 5 查取 8 確定嚙合齒數(shù)系數(shù)KZ 嚙合齒數(shù) 3 6 6 6 5 0 1 12 Z a dd entZm 嚙合齒數(shù)系數(shù) Zm 6 KZ 1 Zm 6 KZ 1 0 2 6 Zm 3 7 表表 3 43 4 中心距安裝量中心距安裝量 I I 和調(diào)整量和調(diào)整量 S S 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 表 3 5 帶長系數(shù) KL 9 確定帶的基本額定功率P0 3M 帶型的最小寬度推薦用基本額定功率P0 見表 3 6 10 帶的額定功率Pr kW 3 8 0 PKKKP WZLr 帶寬系數(shù) 3 9 14 1 0 s s W b b K 11 確定帶和帶輪的寬度 按Pd Pr原則選擇帶的寬度bs 則 3 10 14 1 0 0 PKK P bb ZL d ss 表 3 6 3M 6mm 寬 基本額定功率 P0 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 表 3 7 帶的基本寬度 bs0 表 3 8 帶寬尺寸 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 表 3 9 帶輪寬度尺寸 12 計(jì)算壓軸力Q 壓軸力Q示意圖 3 2 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 圖 3 2 帶傳動(dòng)的壓軸力 帶的緊邊張力F1和松邊張力F2分別由下式計(jì)算 N 3 11 vPF d 1250 1 N 3 12 vPF d 250 2 m s6000 11n dv 壓軸力 N 3 13 21 FFKQ F 當(dāng)工作情況系數(shù)KA 1 3 時(shí) N 3 14 21 77 0 FFKQ F KF為矢量相加修正系數(shù) 據(jù)小帶輪包角 1查圖 3 3 而得 3 15 3 57180 12 1 a dd 圖 3 3 矢量相加修正系數(shù) 按上述步驟計(jì)算得 1 130 KF 0 926 v 108 m s F1 8 68N F2 1 74N Q 7 43N 13 帶的張緊 計(jì)算帶安裝時(shí)應(yīng)保證的撓度f 圖 3 4 以使帶產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膹埦o力 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 mm 3 16 2 122 2 dd at mm 3 17 64tf 則f 0 83 圖 3 4 帶安裝時(shí)的撓度 施加表 3 10 規(guī)定的安裝力G 調(diào)整中心距 使其撓度f與計(jì)算值一致 表表 3 103 10 安裝力安裝力G G 3 2 2 選用圓弧齒同步帶傳動(dòng) 1 確定設(shè)計(jì)功率Pd 根據(jù)公式 3 1 Pd KAP 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 式中 KA為工作情況系數(shù) 查表 3 1 選取多功能攪拌機(jī)工作情況系數(shù)KA 1 5 則Pd KAP 1 5 0 5 0 75 kW 2 選擇帶型 按n1和Pd 由圖 3 1 選擇帶型 由n1 12000r min Pd 0 75 kW 選擇 3M 型帶 3 計(jì)算傳動(dòng)比 i n1 n2 4 4 確定帶輪直徑 初選小帶輪齒數(shù)Z1 18 大帶輪Z2 iZ1 72 由表 3 2 查得 d1 17 19mm d2 68 75mm da1 16 43mm da2 67 99mm 5 選擇帶的節(jié)線長度LP和確定實(shí)際中心距a 由設(shè)計(jì)任務(wù)初定中心距a0 55mm 根據(jù)公式 3 3 計(jì)算帶的初定節(jié)線長度L0 257mm 0 2 12 1200 4 57 1 2 a dd ddaL 查表 3 3 選取節(jié)線長LP 264mm 齒數(shù) 88 長度代號(hào) 264 根據(jù)公式 3 4 實(shí)際中心距 mm 1632 2 12 2 ddMMa 其中 mm 12 28 64ddLM p 經(jīng)計(jì)算得中心距為 59mm 6 確定中心距調(diào)整下限I和調(diào)整上限S 中心距范圍為 a I a S mm I和S值見表 3 4 結(jié)果為 57 98 59 76mm 7 確定帶長系數(shù)KL 帶長系數(shù)KL由表 3 5 查取 KL 1 00 8 確定嚙合齒數(shù)系數(shù)KZ 嚙合齒數(shù) 3 6 6 6 5 0 1 12 Z a dd entZm 嚙合齒數(shù)系數(shù) Zm 6 KZ 1 Zm 6 KZ 1 0 2 6 Zm 3 7 9 確定帶的基本額定功率P0 3M 帶型的最小寬度推薦用基本額定功率P0 見表 3 6 查得 0 332 kW 10 帶的額定功率Pr kW 3 8 0 PKKKP WZLr 帶寬系數(shù) 3 9 14 1 0 s s W b b K 11 確定帶和帶輪的寬度 按Pd Pr原則選擇帶的寬度bs 則 3 10 14 1 0 0 PKK P bb ZL d ss bs0查表 3 7 等于 6 經(jīng)計(jì)算bs 12 表 3 8 中選擇標(biāo)準(zhǔn)帶寬 15mm 并從表 3 9 中確 定帶輪寬度bf 16 3mm bf 20 0mm 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 12 計(jì)算壓軸力Q 帶的緊邊張力F1和松邊張力F2分別由下式計(jì)算 根據(jù)公式 3 11 8 68NvPF d 1250 1 根據(jù)公式 3 12 1 74N vPF d 250 2 108 m s 6000 11n dv 根據(jù)公式 3 13 當(dāng)工作情況系數(shù)KA 1 3 時(shí) 7 43N 3 14 21 77 0 FFKQ F KF為矢量相加修正系數(shù) 據(jù)小帶輪包角 1查圖 3 3 而得 根據(jù)公式 3 15 130 3 57180 12 1 a dd 13 帶的張緊 計(jì)算帶安裝時(shí)應(yīng)保證的撓度f 圖 3 4 以使帶產(chǎn)生適當(dāng)?shù)膹埦o力 根據(jù)公式 3 16 mm 2 122 2 dd at 根據(jù)公式 3 17 mm 64tf 則f 0 83 圖 3 4 帶安裝時(shí)的撓度 施加表 3 10 規(guī)定的安裝力G 調(diào)整中心距 使其撓度f與計(jì)算值一致 3 3 設(shè)計(jì)齒輪傳動(dòng)零件 考慮到節(jié)省成本等因素 某些設(shè)計(jì)傳動(dòng)方案一中 齒輪可采用尼龍材料 3 3 1 MC 尼龍齒輪設(shè)計(jì)計(jì)算 1 MCMC 尼龍齒輪是金屬等齒輪的替代品 MC 尼龍兼有耐疲勞 抗沖擊和耐磨等性質(zhì) 使其在齒輪應(yīng)用上極受歡迎 已成功地應(yīng) 用在直齒輪 蝸輪 斜齒輪和螺旋齒輪上有 25 年的歷史 今天在各行業(yè) MC 尼龍齒輪正 不斷地替代鋼材 木材 銅材 鑄鐵 酚醛 MC 尼龍齒輪有如下優(yōu)點(diǎn) 1 運(yùn)行噪音低 2 無潤滑運(yùn)行 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 3 比傳統(tǒng)的金屬齒輪慣性低 4 耐腐蝕性 盡管 MC 尼龍齒輪的強(qiáng)度明顯比相應(yīng)的金屬齒輪低 由于它的低摩擦性和低慣性 以及熱塑性塑料齒輪輪齒的彈性 彎曲 在很多應(yīng)用上可以直接替代金屬 尤其是非鐵金 屬 鑄鐵和未經(jīng)淬硬處理的鋼材 2 直齒輪的設(shè)計(jì) 步驟 1 獲得需要的應(yīng)用數(shù)據(jù) 模數(shù) P 齒數(shù) N 壓力角 PA 齒寬 f 英寸 輸 入速度 n RPM 輸入扭矩 Ti 或 輸入馬力 HPI 步驟 2 獲得推導(dǎo)數(shù)據(jù)和修正系數(shù) 節(jié)圓直徑 DP N P 齒形系數(shù) y 屈服應(yīng)力 Sb 工作壽命系數(shù) CS 速率因素 CV 材料強(qiáng)度因素 Cm 溫度修正系數(shù) CT 環(huán)境溫度 100oF CT 1 100oF 環(huán)境溫度 200Of CT 1 1 1 T 100oF 這里 0 022 對(duì)應(yīng) MC 尼龍 0 004 對(duì)應(yīng)尼龍 101 0 010 對(duì)應(yīng)聚甲醛 步驟 3 用公式 3 18 或 3 19 計(jì)算最大扭矩或馬力 TMAX DPSbfyCs Cv Cm CT 2m 3 18 HPMAX DPSbfyn CS CV Cm CT 126000 P 3 19 步驟 4 將最大力矩 TMAX 和最大馬力 HMAX 與已知塑料齒輪的輸入力矩 Ti 和馬力 Hi 比較 Ti 必須小于或等于 TMAX 或 Hi 必須小于或等于 HMAX 如塑料齒輪的 Hi 和 TI 超過 TMAX 和 HMAX 選另外一種材料或另一分度圓直徑和齒厚 按照新的材料修正系數(shù)重新計(jì)算 5 裝 配 MC 尼龍非常適合制造批量比較小例如 500 件 的大型齒輪 首先澆鑄成毛坯件 然后 機(jī)械加工成制品 其過程與金屬齒輪的加工相似 這里提供改進(jìn) MC 尼龍直齒輪適用性的方法 通常采用一系列的技術(shù)來保證齒輪與軸之 間的固定 包括 1 傳遞的力矩較低時(shí) 通過開鍵槽或滾花軸進(jìn)行壓配 2 對(duì)于較便宜的低力矩齒輪 可用螺絲固定 3 對(duì)于數(shù)量較少的驅(qū)動(dòng)齒輪 通過螺栓沿齒寬連接一個(gè)金屬輪轂固定 4 傳遞的力矩較大時(shí) 采用機(jī)械式開鍵槽固定 鍵槽倒圓角后要比方形更好地消除 拐角處的應(yīng)力集中 最小的拐角鍵槽面積計(jì)算公式如下 A 63000H nrSk 這里 A 鍵槽面積 H 傳遞馬力 n 齒速 rpm 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 r 平均鍵槽半徑 Sk 最大允許的鍵槽應(yīng)力 見表 3 11 表 3 11 連續(xù)工作齒輪的最大允許鍵槽應(yīng)力 Sk 材 料 Sk 2 MC 尼龍 二硫化鉬 105 6 MC 尼龍 140 8 尼龍 6 6 105 6 酚醛塑料 140 8 UHMW PE21 1 如果從上面公式確定的鍵槽尺寸不實(shí)用 那么應(yīng)采用帶鍵的法蘭式輪轂和檢查板 檢 查板用螺栓連接在齒輪上 螺栓處于特別的節(jié)圓半徑上 所需螺栓數(shù)量及其直徑按下面公 式計(jì)算 最少螺栓數(shù)目 63000HP n r1A1Sk r1 螺栓的節(jié)圓半徑 A1 螺栓的投影面積 螺栓直徑 X 與螺栓接觸的齒寬 在裝齒輪時(shí)不要過度擰緊螺栓 以免齒輪在正常運(yùn)轉(zhuǎn)狀況下 因材料膨脹導(dǎo)致齒輪破 裂或者螺栓被剪斷 而且 盡管尼龍墊圈的使用效果較滿意 但我們推薦使用杯形墊圈或 相似產(chǎn)品 6 設(shè)計(jì)要點(diǎn) 在設(shè)計(jì) MC 尼龍齒輪時(shí) 不僅要考慮材料的許用應(yīng)力 還要考慮它的形變因素 1 塑料齒輪和金屬齒輪相配合時(shí) 散熱性和其他性能最理想 當(dāng)全為塑料齒輪系統(tǒng) 運(yùn)行時(shí) 建議使用不相同的材料 如尼龍和酚醛塑料 2 因磨擦熱和環(huán)境條件的變化 塑料比金屬熱膨脹系數(shù)高許多 塑料齒輪需要足夠 的齒隙 建議齒隙的大小用下列公式計(jì)算 當(dāng)齒數(shù)為 35 以下時(shí) 齒隙 0 06 0 1 P 模數(shù) 當(dāng)齒數(shù)為 35 以上時(shí) 齒隙按照 HACHMAN 提出的實(shí)驗(yàn)公式計(jì)算 3 整個(gè)齒根都倒圓角 壓力角 200 的齒輪 其屈服強(qiáng)度比 14 50 壓力角的齒輪得 到極大提高 其負(fù)荷能力比后者增加 15 或者在同等條件下延長其使用壽命 3 5 倍 4 在滿足負(fù)荷情況下 考慮選擇最小齒的設(shè)計(jì) 這樣使高速運(yùn)行產(chǎn)生的齒熱最少 5 為了使齒輪具有更高的扭矩 可以考慮將機(jī)械加工的鋼件直接鑄造在齒輪里 6 在所提供的環(huán)境因素諸如溫度 濕度和化學(xué)條件下 MC 尼龍齒輪通常優(yōu)于其它 工程塑料 材料的選擇既取決于環(huán)境也取決于操作運(yùn)行條件 7 MC 尼龍的使用溫度極限約 120 當(dāng)摩擦熱引起的溫度上升超過此極限時(shí) 齒輪 將無法正常工作 如負(fù)載不變時(shí) 摩擦熱隨著齒輪轉(zhuǎn)速的增高而增大 極限情況下甚至導(dǎo) 致齒牙表面熔融 因此 我們建議 MC 尼龍齒輪的最大線速度應(yīng)該限制在 25 m s 以內(nèi) 表 3 12 齒形系數(shù) 齒 數(shù) 141 2 20 標(biāo)準(zhǔn)齒20 低齒和螺旋齒 120 3550 4150 496 140 3990 4680 540 15 0 566 160 4300 5030 578 17 0 5120 587 180 4580 5210 603 19 0 5340 616 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 200 4800 5440 628 220 4960 5590 648 240 5090 5720 664 260 5220 5880 678 280 5350 5970 688 300 5400 6060 698 340 5530 6280 714 380 5660 6510 729 430 5750 6720 739 500 5880 6940 758 600 6040 7130 774 750 6130 7350 792 1000 6220 7570 808 1500 6350 7790 830 3000 6500 8010 855 齒條 0 6600 8230 881 3 3 2 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù) 根據(jù)其漸開線及其傳動(dòng)性質(zhì)可知 標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪的基本參數(shù)有五個(gè) 齒數(shù) Z 模 數(shù) m 壓力角 齒頂高 ha 和頂隙系數(shù) C 在確定上述基本參數(shù)后 齒輪的齒形及集合尺寸 就完全確定了 齒數(shù) z 輪整個(gè)圓周上齒輪的總數(shù) 在嚙合齒輪副中 小齒輪和大齒輪分別用 z1 和 z2 表示 模數(shù) m 圓上的齒距 p 與圓周率 無理數(shù) 的比值 即 m p 3 22 模數(shù) m 是齒輪的一個(gè)基本參數(shù) 其單位為 mm 毫米 因齒距 p m 若其模數(shù) m 增大 則齒輪的齒距 p 就增大 齒輪的輪齒及各部分尺寸均相應(yīng)地增大 為了齒輪的 設(shè)計(jì) 制造和測量工作的標(biāo)準(zhǔn)化 模數(shù) m 的數(shù)值已標(biāo)準(zhǔn)化 漸開線圓柱齒輪模數(shù)可參 見表 4 1 表 3 13 漸開線圓柱齒輪模數(shù) GB 1357 1987 mm 第一系列 11 251 522 534 第二系列 1 752 252 75 3 25 3 5 3 75 第一系列 568101216 第二系列 4 55 5 6 5 79 11 14 第一系列 2025324050 第二系列 1822283645 注 1 對(duì)些斜齒輪是指發(fā)向模數(shù) mn 2 應(yīng)優(yōu)先采用第一系列 括號(hào)內(nèi)的模數(shù)盡可能不用 在此應(yīng)該指出 由于在齒輪的不同圓周上 其齒距 p 不相同 故其模數(shù) m 也是不同的 只有分 度圓上的模數(shù) m 是標(biāo)準(zhǔn)值 因齒輪分度圓的周長為 d zp 即得 d zp 再由 4 1 式可得齒輪的分度圓 直徑為 d mz 3 23 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 上式表示 當(dāng)給定一個(gè)齒輪的模數(shù) m 和齒數(shù) z 齒輪的分度圓直徑 d 就確定了 壓力角 國家標(biāo)準(zhǔn) GB 1356 1988 規(guī)定 分度圓壓力角 20 度 即該 壓力角等于基準(zhǔn)齒形角 因此 齒輪的分度圓應(yīng)當(dāng)定義為 齒輪上具有標(biāo)注模數(shù) m 和標(biāo)準(zhǔn)壓力角 a 20 的 圓稱為分度圓 因?yàn)?d db cos 式中基圓直徑為 db cos 3 24 由公式 3 24 可見 當(dāng)齒輪的分度圓直徑 d 確定后 如果再規(guī)定漸開線在分度 圓上的壓力角 的數(shù)值 則基圓直徑 就確定了 而齒輪的漸開線形僅取決于基圓的大 小 齒輪高系數(shù) ha 按 GB 1356 1988 規(guī)定 正常齒 ha 1 短齒 0 8 頂隙系數(shù) C 按 GB 1357 1988 規(guī)定 正常齒 C 0 25 短齒 C 0 3 一對(duì)漸開線圓柱直齒輪的正確齒和條件是 兩尺輪的模數(shù) m 相等 分度圓壓力角 相等 即 m1 m2 m 1 2 3 25 對(duì)于漸開線圓柱斜齒輪 童長勇分度圓柱的螺旋角 簡稱螺旋角 表示斜齒輪 輪齒的傾斜程度 為了減少齒合傳動(dòng)的軸向力 斜齒輪的螺旋角一般不宜過大 通常 取 8 20 車輛和坦克等齒輪箱中采用的斜齒輪有時(shí)可取 20 35 由于斜齒輪的輪齒為螺旋形 在垂直于螺旋線方向的剖而 即法而上 其上的齒 形與端面上的齒形不相同 因此 斜齒輪有兩種參數(shù) 法面參數(shù)和端面參數(shù) 各參數(shù) 在法面上和端面上的關(guān)系如下 法面模數(shù) mn 與端面模數(shù) mt 的關(guān)系為 mn mtcos 3 26 法面壓力角 a 與端面壓力角 t 的關(guān)系為 Tan a tan tcos 3 27 因法面齒頂高與端面齒頂高是相等的 即 ha hanmn hatmt 仿上 它們的齒根高 hf 也是相等的 即 hf han Cn mn hat Ct mt 所以 法面齒頂高系數(shù) han 與端面齒頂高系數(shù) hat 的關(guān)系為 han hat cos 3 28 仿上 法面頂隙系數(shù) Cn 端面頂隙系數(shù) Ct 的關(guān)系為 Cn Ct cos 3 29 采用滾齒刀加工斜齒輪時(shí) 滾齒刀的進(jìn)刀方向垂直于輪齒法面 所以 一般規(guī)定 斜齒輪的法面參數(shù) mn n han 和 Cn 為標(biāo)準(zhǔn)值 并與直齒輪的參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值相同 所 以 斜齒圓柱齒輪的分度圓為發(fā)向模數(shù) mn 法向壓力角 n 均為標(biāo)準(zhǔn)值的基準(zhǔn)圓 一對(duì)斜齒輪要正確齒合 除了應(yīng)滿足直齒輪的兩個(gè)條件 mt2 mt1 和 t1 t2 外 還應(yīng)使其螺旋角 相匹配 所以 斜齒輪的正確嚙合條件為 mn1 mn2 mn n1 n2 n 1 2 3 30 式中 斜齒輪的螺旋角 一般取 8 20 內(nèi)嚙合傳動(dòng)取 號(hào) 外 嚙合傳動(dòng)取 號(hào) 此文檔收集于網(wǎng)絡(luò) 如有侵權(quán) 請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除 精品文檔 mn 斜齒輪的法面模數(shù) 應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值 n 斜齒輪的法面壓力角 應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值 表 3 14 標(biāo)準(zhǔn)圓柱齒輪傳動(dòng)的幾何尺寸計(jì)算公式 計(jì)算公式 序號(hào)名稱 直齒輪斜齒輪 1 模數(shù) m m 取標(biāo)準(zhǔn)值 mt mt cos mn 取標(biāo)準(zhǔn)值 2 壓力角 取標(biāo)準(zhǔn)值 1 arctan tan cos n 取標(biāo)準(zhǔn)值 3 分度圓直徑 d d1 mz1 d2 mz2 d1 mtz1 mnz1 cos 1 d2 mtz2 mnz2 cos 2 外嚙合 ha1 ha2 mha m ha1 ham mn 4 齒頂高 ha 內(nèi)嚙合 ha1 ham m ha2 ha h m 1 7 55 z2 m ha2 han han mn 1 7 55cos3 z2 m n 5 齒根高 hf hf ha C m 1 25m hf han Cn mn 1 25mn 6 全齒高 h h ha hth ha hf 7 齒頂圓直徑 dn da1 d1 2ha da2 d2 2ha da1 d1 2ha da2 d2 2hf 8 齒根圓直徑 df df1 d1 2hf df2 d2 2hf df1 d1 2hf df2 d2 2hf 9 基圓直徑 db db1 d1 cos db2 d2 cos db1 dcos t db2 d2cos t 10 中心距 a a 1 2 d2 d1 1 2 z2 z1 m a 1 2 d2 d1 mn 2cos z2 z1 11 齒頂圓壓力角 a a1 arccos d