閘閥電動(dòng)裝置的設(shè)計(jì)論文30頁-wenkub
2022-12-13 00:20:06 本頁面
【正文】 nw=20r/min 根據(jù)常用傳動(dòng)范圍齒輪： i1=35 蝸輪為： i2 =10～ 40 nd = i1 i2 nw=20 (20 ~200)=600 ~4000r/min 查 《 機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè) 》 選擇電動(dòng)機(jī)型號(hào)為： Y132S24 額定功率平p/kw 同步轉(zhuǎn)速 n 滿載轉(zhuǎn)速 啟動(dòng)轉(zhuǎn)距 最大轉(zhuǎn)矩 1500r/min 1440r/min 2 .3 分配傳動(dòng)比 傳動(dòng)裝置 的總傳動(dòng)比 i= nnmw=72 因?yàn)榭倐鲃?dòng)比 i=i 齒 i 蝸 蝸桿 齒輪減速器： i 齒 =﹙ ~)=~ 初取 i 齒 =2. 4 i 蝸 =30 計(jì)算運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù) ① 各軸的功率 Ⅰ 軸的輸入功率： p1=pd （ 1） 電動(dòng)機(jī)選擇 目前 用于電動(dòng)裝置的電動(dòng)機(jī)絕大多數(shù)都是三相異步電動(dòng)機(jī)。 （ 3） 設(shè)計(jì)說明書 1 份。 二、設(shè)計(jì) 任務(wù)書 設(shè)計(jì)題目 輸出力矩 輸出速度 工作時(shí)間 閘閥電動(dòng)裝置 20r/min 15 年 1 工作條件：閘閥電動(dòng)裝置載荷平穩(wěn)，工作允許誤差為177。電動(dòng)裝置和閥門本身都是獨(dú)立的部件。 電動(dòng)裝置從五十年代就開始廣泛用于各個(gè)工業(yè)部門中，但它的主要只是代替 人力去操作那些大口徑的閥門，因此技術(shù)要求簡(jiǎn)單在使用時(shí)大多還需人力進(jìn)行輔助操作。閘閥電動(dòng)裝置的設(shè)計(jì) 一、 前言： 閥門是管道系統(tǒng)中的重要部件。 從六十年代，我國各個(gè)工業(yè)部門開始應(yīng)用自動(dòng)控制技術(shù)和電子計(jì)算機(jī)應(yīng)用對(duì)電閥門提出了新的要求，為 此、開始制造并在各個(gè)工業(yè)部門中應(yīng)用了一些新型的，能適應(yīng)自動(dòng)化要求的閥門裝置。為保證電動(dòng)裝置 的工作性能良好，除了必須有良好的閥門電動(dòng)裝置外，還應(yīng)使二者能很好地協(xié)調(diào)工作。 5%每年按 300 個(gè)工作日計(jì)算，使用期限為十年，大修 4 年單班，工廠小批量生產(chǎn)。 三、 擬定傳動(dòng)方案 為了確定傳動(dòng) 傳動(dòng)方案，先粗估傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比，輸出速度 nw =20r/min，若選用同步轉(zhuǎn)速為 1500 或 1000r/min 的電動(dòng)機(jī)可以粗估 出傳動(dòng) 裝置總傳動(dòng)比為 75或 50 根據(jù)這個(gè)傳動(dòng)比及工作條件 訂出圖示兩種 方案 . （ a） （ b） 方案 a 雖然結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單制造方便但是 由于齒輪傳 降速比不大，致使降速過小，整個(gè)傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu)尺寸過大，達(dá) 不到降速要求，而且還不利于在以后的設(shè)計(jì)中加入控制裝置。這主要由于三相異步電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、效率高、運(yùn)行可靠和價(jià)格低廉選用 Y 型（ TP44）全封閉籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。η 01= Ⅱ 軸的輸入功率：： p2= p1η 12= Ⅲ 軸的輸入功率： p3= p2η 23 = ② 各軸的轉(zhuǎn)矩 電動(dòng)機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩： Td=9550 pd/ nm=?M Ⅰ 軸的輸出轉(zhuǎn)矩： T1= Td =?M Ⅱ 軸的輸出轉(zhuǎn)矩：： T2= T1η 12i 齒 =?M Ⅲ 軸的輸出轉(zhuǎn)矩： T3= T2η 23i 蝸 =?M 四、 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 ㈠ 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) ⑴ 選定齒輪的類型、精度等級(jí)、材料及齒數(shù) ① 按確定的傳動(dòng)方案選用 齒輪 蝸桿傳動(dòng) ② 閘閥電動(dòng)裝置為一般工作機(jī)器速度不高 ，故選用 7 級(jí)精度（ GB1009588） ③ 材料選擇查表選擇小齒輪材料為 40Cr( 調(diào)質(zhì) ) 硬度為280HBS，大齒輪材料為 45 鋼 (調(diào)質(zhì) )硬度為 240HBS 二者材料硬度 差為 40HBS ④ 選擇小齒輪的齒數(shù)為 Z1=21，大齒輪齒數(shù) Z2= 21=， 取 Z2=50 ⑵ 按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由設(shè)計(jì)計(jì)算公式進(jìn)行試算即： d1t≧ m=150mm ② 計(jì)算中心距 a= 122dd? = ③ 計(jì)算齒輪齒寬 b=1d d??=≈ 38 取 B2=38mm B1=43mm (2)蝸輪蝸桿傳動(dòng)設(shè)計(jì) 1 選擇蝸桿傳動(dòng)類型 根據(jù) GB/T100851988 的推薦，采用漸開線蝸桿（ ZI） 2 選擇材料 考慮到蝸桿傳遞功率不大速度只是中等故蝸桿用 45 鋼，因希望效率高一些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火、硬度為 4555HRC,蝸輪用鑄錫磷青銅 ZCuSn10P1金屬模鑄造。Z?? ，因 39。 3 8 )V oZZ ?? ? ? 由此，查表 1119 可得齒形系數(shù) 2 ? 。 (6).精度等級(jí)公差和表面粗糙度的確定 考慮到所設(shè)計(jì)的蝸桿傳動(dòng)是動(dòng)力傳動(dòng)，屬于通用機(jī)械減速器，從GB/T 10089— 1988 圓柱蝸桿、蝸輪精度中選擇 8 級(jí)精度，側(cè)隙種類為 f，標(biāo)注為 8f GB/T 10089— 1988。 軸的直徑 D=38mm 軸長為 L=80mm Ⅱ軸的設(shè)計(jì) ①求出軸上的功率 P2 轉(zhuǎn)速 n2和轉(zhuǎn)矩 T2 P2= N2=600r/min T2= ②求作用在蝸桿上的力 因?yàn)橐阎佪嗇敵雠ぞ貫?T= Ft2=2T2/d==Fa1 Ft2= Fa2= T1/d1=2130N Fr1=Fr2=Ft2 ③ Ⅱ軸的最小直徑定為 dmin=30mm ④初選軸承選定滾動(dòng) 軸承因軸承主要受徑向力選取深溝球軸承型號(hào)為 6012 ⑤其余尺寸見圖示 ⑦大齒輪與光軸為間隙配合。 NHF N F N? ? ? 作出Ⅱ軸的力學(xué)模型，如下圖 再計(jì)算出各個(gè)作用點(diǎn)處的彎距和扭距 1 1 1 899 .3 283 / 133 119 567 .1V NV
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