【正文】 0 5 2 0 1 1 4 8 . 8 6 MP?? ?? ≤ [ j? ]=1560MP 故齒輪符合標(biāo)準(zhǔn) 38 結(jié)束語(yǔ) 通過這次畢業(yè)設(shè)計(jì)，使我認(rèn)識(shí)到自己以前在學(xué)習(xí)中的不足，進(jìn)而查漏補(bǔ)缺，對(duì)前面的內(nèi)容有了新的認(rèn)識(shí)和提高，特別是在指導(dǎo)老師的幫助下，才得以完成了本次畢業(yè)設(shè)計(jì)。 B齒寬（ mm） Z小齒輪齒數(shù)； u大齒輪與小齒輪齒數(shù)之比， u≥ 1，“ +”號(hào)用于外嚙合，“ ”號(hào)用于內(nèi)嚙合； SK 壽命系數(shù)： S T n N QK K K K K? TK 工作期限系數(shù)： 36 160TOnTKmC? T齒輪在機(jī)床工作期限（ ST ）內(nèi)的總工作時(shí)間（ h） ，對(duì)于中型機(jī)床的齒輪取ST =15000~20210h，同一變速組內(nèi)的齒輪總工作時(shí)間可近似地認(rèn)為 T= ST /P， P為變速組的傳動(dòng)副數(shù)； 1n 齒輪的最低轉(zhuǎn)速（ r/min） 。一般對(duì)高速傳動(dòng)的齒輪驗(yàn)算齒面接觸應(yīng)力，對(duì)低速傳動(dòng)的齒輪驗(yàn)算齒根彎曲應(yīng)力。m? = m? ?? 。圖 a， b分別代表螺栓和被連接的受力與變形的關(guān)系。m? = m? ?? .而被連接件的壓縮力由 0F 減至 1F ． 1F 稱為殘余預(yù)緊力。 由于為一般載荷，所以載荷系數(shù)為 ?pf ，故當(dāng) 量載荷為 NFYFXfP aAArAApA 0 9)( ??? ( ) 31 0. 34B p B rB B aBP f X F Y F? ? ? () 軸承壽命的校核 6 7110 ( ) 3 . 6 7 1 0 2 4 0 0 060hACrL h hnP ?? ? ? ? () 1）求作用在皮帶輪上的受力 Ft1= dT2 =7530N Fr1=Ft βαcostann =5430N Fa1=Fttanβ =4380N； Ft2=5480N Fr2=14390N Fa2=25490N 29 圖 皮帶輪受力圖 2）求軸上的載荷 Fr1= Fr2= 查得軸承 30307 的 Y 值為 Fd1=3420N Fd2=2410N 因?yàn)閮蓚€(gè)齒輪旋向都是左旋。 根據(jù)砂輪片的要求，現(xiàn)選用比較常用的 Y系列三相異步電動(dòng)機(jī)，這是由于 Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī)的功率等級(jí)和安裝尺寸與國(guó)外同類型的先進(jìn)產(chǎn)品相當(dāng)，因而具有與國(guó)外同類型產(chǎn)品之間良好的互換性，供配套出口及引進(jìn)設(shè)備替換 ]2[ 。因此，對(duì)驅(qū)動(dòng) 球磨機(jī) 、 壓縮機(jī) 等大功率、低轉(zhuǎn)速的機(jī)械設(shè)備，常采用同步電機(jī)。因此，它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，制造、使用和維護(hù)方便，運(yùn)行可靠以及質(zhì)量較小，成本較低等優(yōu)點(diǎn)。負(fù)載轉(zhuǎn)矩越大，轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速越低。 2)該旋轉(zhuǎn)磁場(chǎng)與轉(zhuǎn)子導(dǎo)體有相對(duì)切割運(yùn)動(dòng) ,根據(jù)電磁感應(yīng)原理 ,轉(zhuǎn)子導(dǎo)體產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)并產(chǎn)生感應(yīng)電流。它和 感應(yīng)電機(jī) 基本上是相同的。 交流異 步電動(dòng)機(jī) 交流異步電動(dòng)機(jī)是領(lǐng)先交流電壓運(yùn)行的電動(dòng)機(jī)，廣泛應(yīng)用于電風(fēng)扇、電冰箱、洗衣機(jī)、空調(diào)器、電吹風(fēng)、吸塵器、 油煙機(jī) 、 洗碗機(jī) 、電動(dòng)縫紉機(jī)、食品加工機(jī)等家用電器及各種電動(dòng)工具、小型機(jī)電設(shè)備中。 采用磁敏式位置傳感器的無刷直流電動(dòng)機(jī)，其磁敏傳感器件（例如霍爾元件、磁敏二極管、磁敏詁極管、磁敏電阻器 或?qū)Ｓ眉呻娐返龋┭b在定子組件上，用來檢測(cè)永磁體、轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)時(shí)產(chǎn)生的磁場(chǎng)變化。 無刷直流電動(dòng)機(jī)由永磁體轉(zhuǎn)子、多極繞組定子、位置傳感器等組成。永磁電動(dòng)機(jī)的電刷使用單性金屬片或金屬石墨電刷、電化石墨電刷。 轉(zhuǎn)子一般采用硅鋼片疊壓而成，較電磁式直流電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子的槽數(shù)少。 轉(zhuǎn)子的鐵心采用硅鋼片疊壓而成，一般為 12 槽，內(nèi)嵌 12組 電樞繞組 ，各繞組間串聯(lián)接后，再分別與 12片換向片連接。轉(zhuǎn)速 可通過消弱磁場(chǎng)強(qiáng)度來調(diào)整。可以通過消弱磁場(chǎng)恒功率來提高轉(zhuǎn)速或通過降低轉(zhuǎn)子繞組的電壓來使轉(zhuǎn)速降低。轉(zhuǎn)速變化率較小，為 5%~15%。其起動(dòng)轉(zhuǎn)矩可達(dá)額定轉(zhuǎn)矩的 5倍以上，短時(shí)間過載轉(zhuǎn)矩可達(dá)額定轉(zhuǎn)矩的 4 倍以上，轉(zhuǎn)速變化率較大，空載轉(zhuǎn)速甚高（一般不允許其在空載下運(yùn)行）。 電磁式直流電動(dòng)機(jī)的定子磁極（主磁極）由鐵心和勵(lì)磁繞組構(gòu)成。這一對(duì)電磁力形成了作用于電樞一個(gè)力矩，這個(gè)力矩在旋轉(zhuǎn)電機(jī)里稱為電磁轉(zhuǎn)矩，轉(zhuǎn)矩的方向是逆時(shí)針方向，企圖使電 樞逆時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)。 變壓器又有其做試驗(yàn)而用的，是試驗(yàn)變壓器，分別可以分為充氣式，油 浸式，干式等試驗(yàn)變壓器，是 發(fā)電廠 、供電局及科研單位等廣大用戶的用來做交流耐壓試驗(yàn)的基本試驗(yàn)設(shè)備，通過了國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督局的標(biāo)準(zhǔn) ,用于對(duì)各種電氣產(chǎn)品、電器元件、 絕緣材料 等進(jìn)行規(guī)定電壓下的絕緣強(qiáng)度試驗(yàn) 變壓器 利用電磁感應(yīng)原理，從一個(gè)電路向另一 個(gè)電路傳遞電能或傳輸信號(hào)的一種電器是電能傳遞或作為信號(hào)傳輸?shù)闹匾? 圖 電機(jī) 電機(jī)是指依據(jù)電磁感應(yīng)定律實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換或傳遞的一種電磁裝置。提供系統(tǒng)中以不同電位操作部份得以電氣隔離 。 電子變壓器除了體積較小外，在電力變壓器與電子變壓器二者之間，并沒有明確的分界線?；阼F材的高導(dǎo)磁性，大部份磁通量局限在鐵芯里，因此，兩組線圈藉此可以獲得相當(dāng)高程度之磁耦合。而跨于此線圈的電壓稱之為「 一次電壓 .」。 變壓器按用途可以分為：配電變壓器、 電力變壓器 、 全密封變壓器、組合式變壓器、 干式變壓器 、 單相變壓器、電爐變壓器、整流變壓器、電抗器、抗干擾變壓器、防雷變壓器、箱式變電器 試驗(yàn)變 壓器 轉(zhuǎn)角變壓器 大電流變壓器 勵(lì)磁變壓器 。我們知道，要將大功率的電能輸送到很遠(yuǎn)的地方去，再用較低的電壓即相應(yīng)的大電流來傳輸是不可能的。 電機(jī)分為 : 靜止電機(jī) 和 旋轉(zhuǎn)電機(jī)。 發(fā)電機(jī)在電路中用字母 “G” 表示。它的主要作用是產(chǎn)生驅(qū)動(dòng) 轉(zhuǎn)矩，作為用電器或各種機(jī)械的動(dòng)力源，發(fā)電機(jī)在電路中用字母 “G” 表示。在本次設(shè)計(jì)中，采用了比較常見的 HT150。 0 ?????P kw 39。 5)驗(yàn)算帶輪包角 ?????? 60180 121 a dd dd? () ?????? 60765 150150180 ???? 120180 （合適） 6)確定帶的根數(shù) 039。 3)確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 1d 和 2d （ 1）由《機(jī)械設(shè)計(jì)》第 109 頁(yè)表 78查得 A 型 mindd =75mm,考慮到帶輪太小，其彎曲應(yīng)力 過大，所以要使 1d ? mindd ，取 1d =150 （ 2）驗(yàn)算帶的速度 28 4015010060 11 ?? ???? ?? ?? ndV d m/s () 因?yàn)? 5m/s 25m/s 帶速符合要求。 4）定期檢查。 因此，帶傳動(dòng)常適用于大中心距、中小功率、帶速 v =5～ 25m/s， i≤7 的情況。 5）軸承摩擦損失 軸 承受帶拉力的作用，是引起功率損失的重要因素之一。 3）帶與帶輪工作面的粘附性以及 V帶楔入、退出輪槽的側(cè)面摩擦損失?；瑒?dòng)損失隨緊、松邊拉力差的增大而增大，隨帶體彈性模量的增大而減小。同步齒形帶傳動(dòng)主要用于要求傳動(dòng)比準(zhǔn)確的場(chǎng)合，如計(jì)算機(jī)中的外部設(shè)備、電影放映機(jī)、錄像機(jī)和紡織機(jī)械等。帶的基本參數(shù)是周節(jié) p 和模數(shù) m 。 16 圖 同步齒形帶傳動(dòng) 同步齒形帶傳動(dòng) :這是一種特殊的帶傳動(dòng)。強(qiáng)力層主要用來承受拉力，伸張層和壓縮層在彎曲時(shí)起伸張和壓縮作用，包布層的作用主要是增強(qiáng)帶的強(qiáng)度。用三角帶傳動(dòng)時(shí) ,帶與輪接觸良好 ,打滑小 ,傳動(dòng)比相對(duì)穩(wěn)定 ,運(yùn)行平穩(wěn)。平型帶的截面尺寸都有標(biāo)準(zhǔn) 規(guī)格，可選取任意長(zhǎng)度，用膠合、縫合或金屬接頭聯(lián)接成環(huán)形。膠帶是平型帶中用得最多的一種。 15 圖 平型帶的傳動(dòng)形式 平型帶傳動(dòng)工作時(shí)帶套在平滑的輪面上，借帶與輪面間的 摩擦 進(jìn)行傳動(dòng)。 基本分類 ： 根據(jù)用途不 同，有一般工業(yè)用 傳動(dòng)帶 、汽車用傳動(dòng)帶、農(nóng)業(yè)機(jī)械用傳動(dòng)帶和家用電器用傳動(dòng)帶。摩擦型帶傳動(dòng)能過載打滑、運(yùn)轉(zhuǎn)噪聲低，但傳動(dòng)比不準(zhǔn)確（滑動(dòng)率在 2%以下）；同步帶傳動(dòng)可保證傳動(dòng)同步，但對(duì)載荷變動(dòng)的吸收能力稍差，高速運(yùn)轉(zhuǎn)有噪聲。 在快速空載起動(dòng)階段，加速力矩占的比例較大，具體計(jì)算公式如下： m a x 0afM M M M? ? ?起 () 22m a x m a xm a x2 101060602a aannM J J Jtt?????? ? ???? ? ? ? ? ? ?? () m a xm a x 0360bpVn ???? () 上式中 J?? 傳動(dòng)系統(tǒng)折算到電機(jī)軸上的總等效轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 2()kg cm? ?? 電機(jī)最大角加速度 2( / )rad s maxn? 電機(jī)最大轉(zhuǎn)速 ( /min)r maxV? 運(yùn)動(dòng)部件最大快進(jìn)速度 ( /min)mm p?? 脈沖當(dāng)量（ /mm步 ） 12 b?? 步進(jìn)電機(jī)步距角 ()o at? 運(yùn)動(dòng)部件從停止起動(dòng)加速到最大速度所需時(shí)間 ()s m a xm a x 0360bpVn ????1 8 0 0 0 1 . 57 5 0 0 ( / m in )0 . 0 1 3 6 0 r? ? ? 起動(dòng)加速時(shí)間 60at ms? 22m a x m a xm a x2 101060602a aannM J J Jtt?????? ? ???? ? ? ? ? ? ?? cm?? 摩擦力矩 ()fM N cm? 002f FLM i??? () 上式中 0F? 導(dǎo)軌的摩擦力 ()N /0 12F f G? () /,ff? 導(dǎo)軌摩擦系數(shù) G? 運(yùn)動(dòng)部件總重量 ()N ?? 傳動(dòng)鏈總效率，一般取 ~ ?? /0 12F f G? ? 折算到電機(jī)上的摩擦力矩 ()fM N cm? 002f FLM i??? cm?? () 附加摩擦力矩 0M 20210(1 )2PFLM i ????? () 由公式： 20000(1 )2PFLM i ????? 13 0 202113 (1 )2mFlzz?????? cm?? 折算到電機(jī)軸上的軸向負(fù)載力矩 tM 02tt FlM i???=0Ncm? 上述三項(xiàng)合計(jì)： m a x 0afM M M M? ? ?起 cm?? 2） 快速起動(dòng)所需力矩 M快 0fM M M??快 () cm?? 3） 最大負(fù)載所需力矩 M負(fù) 0ftM M M M? ? ?負(fù) () cm?? 從上面計(jì)算可以看出， M起 ， M快 ， M負(fù) 三鐘工況下，以快速空載起動(dòng)所需力矩最大，以此項(xiàng)作為初選步進(jìn)電機(jī)的依據(jù)。傳動(dòng)系統(tǒng)折算到電機(jī)軸上的總的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 2()J kg cm? ? 可由下式進(jìn)行計(jì)算： ? ?2 01122( ) ( )2MS Lz GJ J J J Jzg ?? ??? ? ? ? ????? () 11 式中 J?? 步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 2()kg cm? ； 1J ， 2J ? 傳動(dòng)滾軸的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量 2()kg cm? ； 3 4 2