運動動力參數(shù)計算ppt課件

1、 帶式輸送機傳動裝置設計 概 述1、目的鞏固本課程及先修課程的理論知識。初步培養(yǎng)獨立進行機械設計的能力。進行設計人員基本素質(zhì)的訓練。學會強度計算與結(jié)構(gòu)設計交叉進行的設計方法。 概 述2、分題情況題號序 號題號12345678910序 號3、課程設計作息時間上上 午午 下下 午午8:3011:308:3011:301:004:001:004:004、課程設計的內(nèi)容 概 述課程設計的內(nèi)容包括：確定傳動裝置的總體設計方案；選擇電動機；計算傳動裝置的運動和動力參數(shù)；傳動零件、軸的設計計算；軸承、連接件、潤滑密封和聯(lián)軸器 的選擇及校核計算；機體結(jié)構(gòu)及其附件的設計；繪制裝配圖及零件工作圖；編寫計算說明書以

2、及進行設計答辯。5、提交資料總裝配圖 1號紙A1 一張零件圖 3號紙A3 二張 （低速軸及其齒輪）編寫設計說明書(約35頁)6、考核三個方面）日常表現(xiàn)設計的正確性、合理性及圖面質(zhì)量爭辯 概 述工作機所需輸入功率：Pw=FV/1000w(kW)電動機所需功率：Pd=Pw/ =v帶 減 聯(lián)，確定電動機型號：應滿足PdPe (電機的額定功率)常用型號有：Y系列三相異步電動機(p9-14)常見的同步轉(zhuǎn)速有：750、1000、1500、3000減速器總傳動比i=nm/nwnm-電機滿載轉(zhuǎn)速 nW-工作機的轉(zhuǎn)速記下電機的型號，外形尺寸中心高輸出軸直徑等。設計方法 其中，-電機至工作機的總效率，減=滾3 齒

3、2，1、初步設計計算階段I、擬定傳動方案，繪制簡圖已給）、選擇電機類型：三相異步鼠籠式電動機設計方法、傳動比分配總傳動比i=nm/nW=i帶i減；（nm-電機滿載轉(zhuǎn)速；nW-工作機轉(zhuǎn)速）i1-齒輪高速級傳動比i2-齒輪低速級傳動比 帶傳動的傳動比一般可取 i帶=23，由此可求出減速器的傳動比i減?？紤]齒輪傳動的潤滑和結(jié)構(gòu)問題，i1=(1.3-1.5)i2減速器高低速級齒輪傳動比的分配：i減=i1 i2傳動比分配后，可能會有誤差，應驗算，誤差控制在3%-5%內(nèi)。設計方法、各軸的運動參數(shù)計算過程：計算結(jié)果列表功率(kW) 轉(zhuǎn)速(r/min)扭矩(Nm)i一軸二軸三軸卷筒軸例題分析設計帶傳動時，應注

4、意檢查帶輪尺寸與傳動裝置外廓尺寸的相互關系。、帶傳動的設計 例如小帶輪外圓半徑是否大于電動機中心高，大帶輪外圓半徑是否過大造成帶輪與機器底座相干涉等。要注意帶輪軸孔尺寸與電動機軸或減速器輸入軸尺寸是否相適應。設計方法設計方法材料選擇及熱處理 的選擇中心距：要圓整計算各部分尺寸-零件圖中要列出主要參數(shù)，要有技術要求等。-說明書中要列出參數(shù)表。繪制零件結(jié)構(gòu)草圖(說明書上只注尺寸，不注公差)例：中心距圓整時應向大值取，由a=(z1+z2)mn/cos，中心距向大值取時，將增大，對傳動有利，故不必因a變動而進行驗算。二級齒輪減速器零件圖例：如圖所示的帶式輸送機傳動方案，已知卷簡直徑例：如圖所示的帶式輸

5、送機傳動方案，已知卷簡直徑D=500mmD=500mm，運輸帶，運輸帶的有效拉力的有效拉力F=10000NF=10000N，卷筒工作轉(zhuǎn)速，卷筒工作轉(zhuǎn)速nw=11.459r/minnw=11.459r/min，室內(nèi)常溫下連續(xù)，室內(nèi)常溫下連續(xù)工作，環(huán)境有灰塵，電源為三相交流，電壓工作，環(huán)境有灰塵，電源為三相交流，電壓380V380V。試選擇電動機類型與。試選擇電動機類型與結(jié)構(gòu)型式，選擇電動機容量和轉(zhuǎn)速，并計算傳動裝置運動和動力參數(shù)結(jié)構(gòu)型式，選擇電動機容量和轉(zhuǎn)速，并計算傳動裝置運動和動力參數(shù) 電動機的選擇及運動學參數(shù)計算解：解： 計 算 與 說 明 設 計 結(jié) 果1. 選擇電動機選擇電動機根據(jù)工作要

6、求和條件，選用根據(jù)工作要求和條件，選用Y系列三相異步電動機，封閉式系列三相異步電動機，封閉式結(jié)構(gòu)，電壓結(jié)構(gòu)，電壓380VY系列三相異步電動機(1) 選擇電動機類型和結(jié)構(gòu)型式選擇電動機類型和結(jié)構(gòu)型式(2) 確定電動機容量確定電動機容量Tw=2500Nm2) 計算工作機總效率計算工作機總效率 查表查表2-2，取軸承對、卷筒的效率分別為，取軸承對、卷筒的效率分別為h2=0.98、h5=0.96，那，那么么1) 工作機所需轉(zhuǎn)矩工作機所需轉(zhuǎn)矩mN250025 . 0100002wDFThw h2 h5 0.98hw h2 h5 0.980.960.940.960.94hw 0.94hw 0.94電動機的

7、選擇及運動學參數(shù)計算3) 工作機所需功率工作機所需功率 kW19. 394. 09550459.1125009550wwwwhnTPPw=3.19 kW計 算 與 說 明 設 計 結(jié) 果電動機的選擇及運動學參數(shù)計算查表查表2-2，取帶傳動、齒輪傳動和齒輪聯(lián)軸器的效率分別為，取帶傳動、齒輪傳動和齒輪聯(lián)軸器的效率分別為h1=0.96、h3=0.97、h4=0.99，那么：，那么：h 0.84h 0.844) 計算傳動裝置總效率計算傳動裝置總效率5) 電動機所需功率電動機所需功率Pd=3.80kWkW80.384.019.3wdhPPh h1h23h32h4 0.96h h1h23h32h4 0.9

8、60.9830.9830.9720.9720.99 0.840.99 0.846) 查表確定電動機額定功率查表確定電動機額定功率Ped查表查表2-13，取，取V帶傳動比帶傳動比 i1=24、兩級齒輪減速器傳動比、兩級齒輪減速器傳動比 i2=925，則總傳動比的合理范圍為，則總傳動比的合理范圍為 i =18100，故電動機，故電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為轉(zhuǎn)速的可選范圍為nd= i nw =(18100)11.459= 2061146 r/min符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有750750、10001000，綜合考慮電動機和，綜合考慮電動機和傳動裝置的尺寸、分量、價格和帶傳動、減速器的傳

9、動比，傳動裝置的尺寸、分量、價格和帶傳動、減速器的傳動比，選選1000 r/min1000 r/min的同步轉(zhuǎn)速較好。的同步轉(zhuǎn)速較好。同步轉(zhuǎn)速同步轉(zhuǎn)速1000 1000 r/min r/min Ped =4 kW(3) 選擇電動機轉(zhuǎn)速選擇電動機轉(zhuǎn)速計 算 與 說 明 設 計 結(jié) 果電動機的選擇及運動學參數(shù)計算由所選電動機的類型、構(gòu)造、容量和同步轉(zhuǎn)速，查表由所選電動機的類型、構(gòu)造、容量和同步轉(zhuǎn)速，查表2-3，確定電動機型號為確定電動機型號為Y132L-6，其滿載轉(zhuǎn)速，其滿載轉(zhuǎn)速nm=960 r/min。電動機型號：電動機型號： Y132L-6 Y132L-6nm=960 r/minnm=960

10、r/min(4) 選擇電動機型號選擇電動機型號有關參數(shù)見附表。有關參數(shù)見附表。2. 計算總傳動比和分配各級傳動比計算總傳動比和分配各級傳動比ia= nm/nw=960/11.459=83.777(2) 分配各級傳動比分配各級傳動比ia=83.777(1) 計算理論總傳動比計算理論總傳動比計 算 與 說 明 設 計 結(jié) 果電動機的選擇及運動學參數(shù)計算計 算 與 說 明 設 計 結(jié) 果電動機的選擇及運動學參數(shù)計算設設V帶傳動比為帶傳動比為 i1，齒輪減速器總傳動比為，齒輪減速器總傳動比為 i2，則總傳動，則總傳動比為比為 ia= i1 i2 。為使。為使V帶傳動外廓尺寸不致過大，取帶傳動外廓尺寸不

11、致過大，取i1=2.8，那么那么i2 = ia/ i1=83.777/2.8=29.920i1= 2.8設齒輪減速器中高速級和低速級的傳動比分別為設齒輪減速器中高速級和低速級的傳動比分別為 i2、i3，那么那么 i2 = i2 i3取取 i2= (1.31.5) i3 i2= (1.31.5) i3 那么那么 i2= i2 /i3 =29.920/4.6=6.504i2=6.504取取 i3= 4.6 i3= 4.6 那么那么i3= 4.6797. 4466. 4)5 . 13 . 1 (23ii(1) 各軸轉(zhuǎn)速各軸轉(zhuǎn)速nI=342.857 r/min3. 計算傳動裝置運動和動力參數(shù)計算傳動裝

12、置運動和動力參數(shù)I I軸軸 nI= nm/i1=960/2.8=342.857 r/min nI= nm/i1=960/2.8=342.857 r/minn= 52.715r/min軸軸 n= nI/i2=342.857/6.504=52.715 r/min n= nI/i2=342.857/6.504=52.715 r/min軸軸(軸軸) n= n= n/i3=52.715/4.6=11.460 ) n= n= n/i3=52.715/4.6=11.460 r/minr/minn=n=11.460 r/min計 算 與 說 明 設 計 結(jié) 果電動機的選擇及運動學參數(shù)計算(2) 各軸輸入功率各

13、軸輸入功率I I軸軸 PI= Pdh1=3.80 PI= Pdh1=3.800.96=3.65 kW0.96=3.65 kWPI=3.65 kW軸軸 P= PIh2h3=3.65 P= PIh2h3=3.650.98 0.98 0.97=3.47kW0.97=3.47kWP=3.47kW軸軸 P= Ph2h3=3.47 P= Ph2h3=3.470.98 0.98 0.97=3.30kW0.97=3.30kWP= 3.30kW軸軸 P= Ph2h4=3.300.98 0.99=3.20kWP= 3.20kW(3) 各軸輸出功率各軸輸出功率I I軸軸 PI = PIh2=3.65 PI = PI

14、h2=3.650.98=3.58kW0.98=3.58kWPI =3.58kW軸軸 P = Ph2=3.47 P = Ph2=3.470.98 =3.40kW0.98 =3.40kWP =3.40kW軸軸 P= Ph2=3.30 P= Ph2=3.300.98 =3.23kW0.98 =3.23kWP = 3.23kW軸軸 P= P h2=3.200.98 =3.14kWP = 3.14kW計 算 與 說 明 設 計 結(jié) 果電動機的選擇及運動學參數(shù)計算(4) 各軸輸入轉(zhuǎn)矩各軸輸入轉(zhuǎn)矩Td=37.802 NmTd= 9550Pd/nm=95503.80/960=37.802 NmI I軸軸 TI

15、= Tdi1h1=37.802 TI= Tdi1h1=37.806 =101.612 0.96 =101.612 NmNmTI=101.612Nm電動機所需輸出轉(zhuǎn)矩電動機所需輸出轉(zhuǎn)矩軸軸 T=TIi2h2h3=101.612T=TIi2h2h3=101.6126.5046.5040.980.980.97=628.237 0.97=628.237 Nm Nm T=628.237 Nm 軸軸 T= T= Ti3h2h3=628.237Ti3h2h3=628.2380.980.97=2747.130 Nm 0.97=2747.130 Nm T=2747.130

16、 Nm (5) 各軸輸出轉(zhuǎn)矩各軸輸出轉(zhuǎn)矩I I軸軸 TI = TIh2=101.612 TI = TIh2=101.6120.98=99.580 0.98=99.580 NmNmTI =99.580 Nm軸軸 T = Th2=628.237 T = Th2=628.2370.98 =615.672 0.98 =615.672 NmNmT=615.672Nm軸軸 T= Th2=2747.130 T= Th2=2747.1300.98 0.98 =2692.187Nm=2692.187NmT=2692.187Nm軸軸 T= Th2h4=2747.1300.980.99=2665.266 Nm T=

17、2665.266 Nm 軸軸 T= Th2=2665.2660.98 =2611.961NmT=2611.961Nm運動、動力參數(shù)計算結(jié)果運動、動力參數(shù)計算結(jié)果(包括傳動比、效率包括傳動比、效率)列于表列于表計 算 與 說 明 設 計 結(jié) 果電動機的選擇及運動學參數(shù)計算運動和動力參數(shù)的計算結(jié)果運動和動力參數(shù)的計算結(jié)果 軸名軸名功率功率P(kW)轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)矩T(Nm)轉(zhuǎn)速轉(zhuǎn)速n(r/min)傳動比傳動比i效率效率h輸入輸入輸出輸出輸入輸入輸出輸出電動機軸電動機軸3.8037.8029602.800.96I I軸軸3.653.58101.612 99.580 342.8756.5040.95軸軸3.473.40628.237 615.672 52.7154.600.95軸軸3.303.232474.13 2611.96 11.4601.000.97軸軸(卷筒