悬挂式输送机装置设计

悬挂式输送机装置设计目录1.确定传动方案..............................................................................................42.电动机的选择：..........................................................................................53、传动装置总传动比计算及各级传动比的分配.......................................64、传动装置运动和动力参数.......................................................................64.1计算各轴转速：.................................................................................65、传动链的设计计算...................................................................................85.1选择链轮的齿数1Z2Z.....................................................................86.低速级圆柱齿轮设计计算..........................................................................96.2齿面接触疲劳强度设计计算...........................................................116.4.齿轮的其他基本几何参数..............................................................137高速级圆柱齿轮设计计算......................................................................137.2齿面接触疲劳强度设计计算..........................................................157.4齿轮的其他基本几何参数..............................................................178轴的计算与校核......................................................................................1311设计总图..................................................................................................34小结...............................................................................................................36参考目录.......................................................................................................362设计任务书1.传动装置总图2.设计条件机器功用通用生产线中传送半成品、成品用，被运送物品悬挂在输送链上；工作情况单向连续运输，轻度振动。运动要求输送链速度误差不超过5%。使用寿命8年，每年350天，每天16小时检修周期一年小修，三年大修生产批量中批生产生产厂型中、大型通用机械厂3.原始数据主动星轮圆周力F=3.5KN，主动星轮速度V=0.9m/s，主动星轮齿数Z=7，主动星轮节距P=80mm4.设计任务1）设计内容3（一）电动机选型，（二）链传动设计，（三）减速器设计，（四）联轴器选型设计（五）其它2）设计工作量（一）传动系统安装图1张，（二）减速器装配图一张（三）零件图2张，（四）设计计算说明书一份5.设计要求减速器设计成同轴式二级减速器项目内容及计算说明：计算结果：41.确定传动方案1.没有特殊要求，选用卧式减速器2.选用圆柱齿轮类型3.根据工作机构速度和所选电动机的转速，初步计算出传动装置的总传动比。0n：工作机的转速Z为主动星轮齿数P为主动星轮节距V为主动星轮速度0n=601000V/ZP=96.43r/min准备选用1500r/min的Y系列电动机;因此初步总传动比i=1500/96.43=15.56查表.选定二级同轴式圆柱齿轮减速器4.为加工方便选用水平剖分式.5.轴承选型高速级用深沟球轴承,其余用圆锥滚子轴承6选用联轴器电动机与输入轴之间选用弹性套柱销联轴器减速器输出轴与工作机之间选用弹性柱销联轴器传动方案如下图所示：V=0.9m/sZ=7P=80mm0n=96.43r/min52.电动机的选择：1）主动星轮圆周力F=3.5KN，速度V=0.9m/s62）传动装置总效率：①选取深沟球滚动轴承效率：99.01圆锥滚子轴承效率：98.02圆柱齿轮传动效率（8级）：97.03弹性套柱销联轴器效率：40.992弹性柱销联轴器效率：50.992滚子链传动效率：60.96②总效率：32123456320.990.980.970.9920.9920.96=0.8283）电动机所需功率0P：F=3.5KN99.0198.0297.0340.99250.99260.960.82803.8PKw4.56mPKw1440/minnr14.93i总60/(1000)PFV=3.8Kw4）确定电动机额定功率mP：01.2mPP5）根据mP值选择电动机型号：查表得Y132S-4型，额定功率5.5Kw，满载转速n为1440r/min,机座中心高132mm。3、传动装置总传动比计算及各级传动比的分配1.传动装置的总传动比计算：0/inn总n为电动机满载转速0n为工作机的转速2.分配传动比总iiii321试分配传动比：32.3i123/iiii总第一级齿轮传动：12.55i第二级齿轮传动：22.55i第三级滚子链传动：32.3i4、传动装置运动和动力参数4.1计算各轴转速：从减速器的高速轴开始，各轴命名为Ⅰ轴，Ⅱ轴，Ⅲ12.55i22.55i32.3i1440/minnrⅠ565.13/minnrⅡ221.78r/minnⅢ3.74PKwⅠ3.55PKwⅡ3.38PKwⅢ3.15PKw轮3.35PKw链24772.3TNmmⅠ60004.5TNmmⅡ145344.6TNmmⅢ7轴1440/minnnrⅠ11440565.13/min2.55nnriⅠⅡ2565.13221.78r/min2.55nniⅡⅢ4.2各轴功率计算：0143.80.990.9923.74PPKwⅠ233.740.980.973.55PPKwⅡⅠ233.550.980.973.38PPKwⅢⅡ2563.380.9920.960.983.15PPKwⅢ轮53.380.9923.35PPKwⅢ链P链为输出轴联轴器上星轮的功率P轮为主动星轮的功率4.3计算各轴输入转矩：955024772.3PTNmmnⅠⅠⅠ955060004.5PTNmmnⅡⅡⅡ9550145344.6PTNmmnⅢⅢⅢ4.将工件计算数据列成表轴号链速n输出功率输出扭矩传动比效率电机轴1440r/min3.8Kw25225Nmm10.98Ⅰ14403.7424772117Z239ZpL1081.3AK8r/minKwNmm2.550.95Ⅱ565.13r/min3.55Kw60005Nmm2.550.95Ⅲ221.78r/min3.38Kw145345Nmm2.30.93主动星轮96.43r/min3.15Kw311982Nmm5、传动链的设计计算5.1选择链轮的齿数1Z2Z小链轮的齿数1Z，估取链速为0.6-8m/s，查表，取1Z=17大链轮的齿数2Z2Z=312.31739.1iZ圆整为392)确定链节数为pL初取中心距040ap则链节数为20120122/()/2/()/2pLapZZpaZZ=108.0159pL1083）确定链节距P载荷系数AK小链轮齿数系数ZK多排链系数mK链长系数LK由公式0/()AZmLpKpKKK链=4.76Kw0.887ZK1mK1.03LK04.76pKw1221.78/minnr25.4pmm595amm1.6/vms符合估计2097.86FN1.2QK2517.44QN9根据小链轮转速1221.78/minnr，04.76pKw所以，选择16A单排链4）确定中心距a12/4(()/2)papLZZ221221(()/2)8()/2pLZZZZ=595.44mm=595m5）验算链速11P/6010001.6/vZnms6）计算压轴力Q链条工作拉1000/10003.35/1.62097.86FpvN压轴力系数1.2QK压轴力1.22097.862517.44QQKFN6.低速级圆柱齿轮设计计算条件：3.55PKwⅡ，565.13/minnrⅡ，2.55i单向运动，轻度冲击，工作时长8年，每年350天，每天16小时6.1选择齿轮的材料，确定许用应力：小齿轮选用40Cr调质大齿轮选用45正火1260HBSHBS2210HBSHBS2lim1700/HNmm2lim2550/HNmm911.5210N82610N11NZ21.03NZ1minHS2H1[]700/Nmm2H2[]566.5/Nmm2H[]566.5/Nmm2lim1378/FNmm2lim2294/FNmm121NNYY1XYmin1.4FS10许用接触应力［H］由式limHminHNHZS接触疲劳极限limH接触寿命系数NZ应力循环次数N由式：116060565.131(835016)hNnjL921/1.5210/2.55NNu则：查表得1NZ，2NZ（不允许有点蚀）接触强度最小安全系数minHS则：1/1700][1HH2[]5501.03/1许用弯曲应力F[],由式limFminFNXFYYS弯曲疲劳极限limF弯曲强度寿命系数NY弯曲强度尺寸系数XY（设计模数m小于5mm）弯曲强度最小安全系数minFS则2F1[]37811/1.4270/Nmm2F2[]29411/1.4210/Nmm2F1[]270/Nmm2F2[]210/NmmⅡ组公差8级1.2d127Z269Z2.6u合适！60005TNmmⅡ1.25AK2.1VK1.1KK=1.11.815K28.189mmNZE2.5HZ116.2齿面接触疲劳强度设计计算确定齿轮精度等级，按3111(0.013~0.022)Pvnn估计齿宽中点分度圆上的圆周速度1.88/mvms。查表取：小轮大端分度圆1d由式：23121()[]EHdHKTZZZuduⅡ计算：齿宽系数d按齿轮相对轴承为非对称布置：小轮齿数1Z在推荐值