【正文】 D? 將 D= 代入 3 3 .9 3 3 .9 2 7 .7 / m in1 .5nrD? ? ? 磨機(jī)需用 功率計算 裝有角螺旋襯板磨機(jī)的需用功率可按下面的經(jīng)驗公式計算 ? 其中： N—— 一噸鋼球所需的功率 千瓦 D—— 磨機(jī)的有效內(nèi)徑 米 將 D= 代入得 7N D k w? ? ? ? 球磨機(jī)需要功率： 1 8 .7 5 7 6 .3 5 5 .1 7N k wNG? ? ? ? ?球 邊緣傳動時大齒輪的圓周力 19550cbNP nR? 式中： 1N —— 球磨機(jī)所需功率， kw。 由于還沒進(jìn)行齒輪設(shè)計，假設(shè)大齒輪節(jié)圓半徑 ，則 2 7 . 7 3 . 1 4 0 . 9 1 . 3 0 /3 0 3 0bnRv m s? ??? ? ? 所以 19550c bNP nR? 27. 7 kN?? ?? （三）、筒體強(qiáng)度校核 計算作用在筒體的彎矩時，作用力分布如 34圖所示。 kN m?? W—— 磨機(jī)筒體抗彎模量， cm178。取 b? =4010179。 筒體徑向剛度計算 筒體的徑向變形量，因為筒體內(nèi)經(jīng) D 比筒體壁厚 ? 大很多，因此，筒體易產(chǎn)生徑向變形，徑向變形超過一定數(shù)值將影響磨機(jī)的正常運行。1500 3000 mm 干式格子型 臨界轉(zhuǎn)速 r/min 適宜轉(zhuǎn)速 r/min 磨機(jī)功率 kW 鋼球總重 t 填充率 33% 襯板形式 角螺旋襯板 27 4 球磨機(jī)傳動設(shè)計 減速器的總體設(shè)計 擬定傳動方案 球磨機(jī)是低速重載機(jī)械，工作條件較差，載荷有一定的沖擊，且有粉塵等。取 ； 8? —— 筒體軸承效率，取 . 將以上各值代入得 1 2 3 4 5 6 7 8? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 29 9 9 7 9 9 9 6 9? ? ? ? ? ? ? ? ? 由效率計算電機(jī)的輸出功率 5 5 .1 7 6 2 .90 .8 7 7wd PP kW?? ? ? 根據(jù)電機(jī)輸出功率，選擇電機(jī)型號 Y315M8 額定功率 75kW, 轉(zhuǎn)速 740r/min, 傳動裝置的總傳動比及其分配 計算總傳動比，由電機(jī)的滿載轉(zhuǎn)速和球磨機(jī)的工作轉(zhuǎn)數(shù)，計算總傳動比 740 2 6 .7 12 7 .7mwni n? ? ? 分配傳動比 12i ii? 選 1 ? ，則 2 1 2 6 .7 1 7 .8 63 .4ii i? ? ? 計算傳動裝置的運動和動力參數(shù) 各軸轉(zhuǎn)速 n 各軸標(biāo)號如圖 30 1 740 / m inmn n r?? 121740 2 1 7 .6 / m in3 .4nnri? ? ? 2322 1 7 . 6 2 7 . 6 9 / m in 2 7 . 7 / m in7 . 8 6nn r ri? ? ? ? 各軸功率 球磨機(jī)是專用機(jī)械，應(yīng)用電機(jī)的輸入功率來計算各軸的輸入功率，電機(jī)的額定功率為 75kw，電動機(jī)的效率為0 ? ?，所以電動機(jī)的輸出功率為 各軸的輸入功率為： please contact Q 3053703061 give you more perfect drawings 各軸輸入轉(zhuǎn)矩 0019 5 5 0 8 9 5 .3 .ed NmpT n??? 31 1116 8 .6 89 5 5 0 9 5 5 0 8 8 6 .4740PT N mn? ? ? ? ? 2226 5 . 9 59 5 5 0 9 5 5 0 2 8 9 4 . 42 1 7 . 6PT N mn? ? ? ? ? ? 3336 1 . 4 39 5 5 0 9 5 5 0 2 1 1 7 8 . 92 7 . 7PT N mn? ? ? ? ? ? 將以上結(jié)果，整理列入下表 項 目 電動機(jī)軸 軸 1 軸 2 軸 3 轉(zhuǎn)速（ r/min） 740 740 功率（ kW） 轉(zhuǎn)矩（ N大齒輪材料選用 45 號鋼，調(diào)質(zhì)處理， HB=217～ 255，選取硬度為： 225 HBS 二者硬度差為： 35 HBS，精度等級為 7。大齒輪的彎曲疲勞極限 2 400FE? ? 查圖 1021表選取彎曲疲勞壽命系數(shù) 1 ? 2 ? 計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 選取彎曲疲勞安全系數(shù) S= ,利用公式 ? ? FN FEF K S?? ?求得如下 : ? ? 111 0 .8 2 4 8 0 2 8 1 .1 41 .4F N F EF K S?? ?? ? ?MPa ? ? 222 0 . 8 6 4 0 0 2 4 5 . 7 11 . 4F N F EF K M P aS?? ?? ? ? 4） 計算大小齒輪的 ? ?Fa SaFYY? 并加以比較 . ? ?1112 .6 3 8 1 .5 8 4 0 .0 1 7 2 6 52 8 1 .1 4F a S aFYY? ??? ? ?222 1 .7 7 3 2 .2 1 4 0 .0 1 5 9 7 52 4 5 .7 1F a S aFYY? ??? 小 齒輪的數(shù)值大 （ 3）設(shè)計計算 ? ? 25322 2 .7 4 8 .8 6 4 0 .8 70 .0 1 7 2 6 5 4 .51 1 .5 4 c o s1 0 1 522nm?? ? ? ? ?? ? ??? 對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強(qiáng)度計算的法面模數(shù) nm 與由齒根彎曲疲勞強(qiáng)度計算的法面模數(shù)相差較大，為保證齒輪的在使用期間能滿 37 足壽命要求，取較大值作為設(shè)計時的模數(shù)，取標(biāo)準(zhǔn)值nm=7mm,取分度 圓直徑1 ? 11 c o s 1 6 5 .2 c o s 2 2 .87 15ndz m ? ??? ? ? 取1z?23，則21 23 78 .2uzz? ? ? ?取 78?2z 幾何尺寸計算 （ 1）計算中心距 ? ?12 2 3 7 8 7() 3 6 5 . 9 72 c o s 2 c o s 1 5nz z ma m m? ????? ? ?? 將中心矩圓整為 366mm （ 2）按圓整后的中心矩修正螺旋角 12() ( 2 3 7 8 ) 7a r c c o s a r c c o s2 2 3 6 6 1 5 . 0 1 7nz z ma? ?? ??? ? ?? 因 ? 值改變不多 ,故參數(shù) ,HKZ??? 等不必修正 . （ 3）計算大、小齒輪的分度圓直徑 11222 3 7 1 6 6 .7c o s c o s 1 5 .0 1 77 8 7 5 6 5 .3c o s c o s 1 5 .0 1 7nnzmd m mzmd m m???? ? ??? ? ? （ 4）計算齒輪寬度 1 1 173 .92 166 .7db d m m? ? ? ? ? 修正后取 B2=170mm,B1=175mm. (5) 計算大、小齒輪的基圓直徑、齒頂圓直徑、齒根圓直徑 38 ta nta n 0 . 3 7 6 8c o snt ??? ?? ? ?? 1122c o s 1 5 6c o s 5 2 9btmmmmdddd ???? 7anmmhm?? 1 .2 5 8 .7 5fn mmhm?? 11 2 180. 7aa mmd d h? ? ? 22 2 579. 3aa mmd d h? ? ? 11 2 1 4 9 .2ff mmd d h? ? ? 22 2 54 mmd d h? ? ? 以大齒輪為例 ,因齒輪齒頂圓直徑大于 160mm, 所以選擇腹板式為好 .其他有關(guān)尺寸按圖表推薦用的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計 . 低速級齒輪傳動的設(shè)計計算 、精度等級、材料及齒數(shù) (1)基本參數(shù) 根據(jù)傳動方案，低速級選用直齒圓柱齒輪傳動，球磨機(jī)為一般工作機(jī)械，速度不高，故選用 7 級精度。 幾何尺寸計算 （ 1）計算分度圓直徑 33 2 3 1 0 2 3 0m m md z? ? ? ? 44 18 0 10 18 00m m md z? ? ? ? （ 2）計算 中心距 ? ?34 2 3 1 8 0 1 0() 101522z z ma m m???? ? ? （ 3）計算齒輪寬度 3 1 230 230db d mm? ? ? ? ? 修正后取 B4=235mm,B3=240mm （ 4）分別計算大小齒輪的基圓、齒根圓、齒頂圓直徑 please contact Q 3053703061 give you more perfect drawings 以小齒輪為例 ,因齒輪齒頂圓直徑大于 160mm, 所以選擇腹板式為好 .因大齒輪是鑲嵌在滾筒上的，所以只有齒圈，其他有關(guān)尺寸按 圖表推薦用的結(jié)構(gòu)尺寸設(shè)計 . 44 減速器高速軸 1 的設(shè)計 選擇材料 由于傳遞中小功率，軸的轉(zhuǎn)速較高，為保持尺寸穩(wěn)定性和減少熱處理變形可選用 40rc ， 經(jīng)調(diào)質(zhì)處理，查得材料的力學(xué)性能數(shù)據(jù)為： ? ?1 70MPa?? ? 初步估算軸徑 由于軸的材料為 40Cr 鋼，調(diào)質(zhì)處理。 聯(lián)軸器的計算轉(zhuǎn)矩1ca AT K T?,查表取 AK ?,則： 1 88 16 84 .16 .c a A NmT K T? ? ? ? 按照計算轉(zhuǎn)矩caT應(yīng) 小于聯(lián)軸器公稱轉(zhuǎn)矩的條件，查機(jī)械設(shè)計手冊，選用 HL5 型彈性柱銷聯(lián)軸器，其公稱轉(zhuǎn)矩為 。因軸承同時受徑向力和軸向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承參照工作要求并根據(jù)23 62mmd ? ?，由軸承產(chǎn)品目錄中初步選取 0 基本游隙組、標(biāo)準(zhǔn) 精度等級角接觸球軸承 7213c，其尺寸為 65 110 22d D T mm mm mm? ? ? ? ?，故 3 4 7 865 mmdd????；而 46 78 36mml ? ?。已知齒輪輪轂的寬度為 175mm,為了使套筒端面可靠地壓緊齒輪，此軸端應(yīng)略短于輪轂寬度，故取45 170mml ? ?。 5）取齒輪距箱體內(nèi)壁之距離 16a mm? ，考慮到箱體的鑄造誤差，在確定滾動軸承位置時，應(yīng)距離箱體內(nèi)壁一短距離 s，取 8s mm? ，已知滾動軸承寬度 36T mm? ，則 ? ?34 1 7 5 1 7 0 6 5T s a m ml ? ? ? ? ? ? ? 6 7 5 6 16 8 12 12a s m mll??? ? ? ? ? ? ? 至此，已初步確定了軸的各段直徑和長度。 （ 4）確定軸上圓角和倒角尺寸 取軸端倒角為 2 45?? ，各軸肩處的圓角半徑見圖 42所示。查參考文獻(xiàn) [機(jī)械設(shè)計 ] 選取 0 110A? ，則得： 3310 6 5 . 9 51 1 0 7 3 . 8 92 1 7 . 6pd A m mn? ? ? ? 此軸上有一個鍵槽，則軸徑增大 7% ? ?39。半聯(lián)軸器的孔徑12 80mmd ? ?，故取輸入軸的最小直徑為 80mm,半聯(lián)軸器長度 172L mm? ，半聯(lián)軸器與軸配合的轂孔長度1 132mmL ?， 可以選得輸出端聯(lián)軸器的型號為： HL7 聯(lián)軸器 ? ?8 0 1 7 2 5 0 1 4 8 58 0 1 7 2YC GBYC ? ?? 齒輪的力分析計算 ： 圓周力 : 322 2 2 2 8 9 4 . 4 1 0 1 0 2 4 0 . 2 2 65 6 5 . 3t TFNd ?? ? ? ? 徑向力： 22 ta n 1 0 2 4 0 . 2 2 6 ta n 2 0 3 8 5 8 . 9 2 3c o s c o s 1 5 . 0 1 7tnr F ????? ? ? 軸向力： 22 ta n 102 40. 226 ta n 15. 017 274 17atF F N?? ? ? ? 軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計 （ 1）擬 定軸上零件的裝配方案： 本設(shè)計的裝配方案見圖紙所示 （ 2）根據(jù)軸向定位的要求確定軸的各段直徑和