機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)-預(yù)覽頁(yè)
【正文】 環(huán)境、場(chǎng)地、工作制度等），滿足工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、尺寸緊湊、傳動(dòng)效率高、使用維護(hù)便利、工藝性好、成本低等要求。 圖 1電動(dòng)機(jī)； 5聯(lián)軸器； 3制動(dòng)器； 4減速器； 6卷筒； 7軸承； 8開式齒輪 為了便于設(shè)計(jì)時(shí)選擇傳動(dòng)裝置，表 出了常用減速器的類型及特性，表 出了各種機(jī)械傳動(dòng)的傳動(dòng)比。 工業(yè)上廣泛使用三相異步電動(dòng)機(jī)。 電動(dòng)機(jī)的結(jié)構(gòu)有開啟式、防護(hù)式、封閉式和防爆式等，可根據(jù)工作條件選用。功率小于工作要求的功率，則不能保證工作機(jī)正常工作，或使電動(dòng)機(jī)長(zhǎng)期過(guò)載、發(fā)熱大而過(guò)早損壞；但功率過(guò)大， 則增加成本，并且由于效率和功率因數(shù)低而造成浪費(fèi)。 2)電動(dòng)機(jī)所需功率 電動(dòng)機(jī)所需功率 Pd按下式計(jì)算： () 式中： Pw 工作機(jī)主軸所需功率， kW；?— 由電動(dòng)機(jī)至工作機(jī)主軸之間的總效率。如工作條件差、潤(rùn)滑不良時(shí)，應(yīng)取低值；反之取高值。 同一功率的異步電動(dòng)機(jī)有 3000r/min、1500r/min、 1000r/min,750r/min等幾種同步轉(zhuǎn)速。 根據(jù)選定的電動(dòng)機(jī)類型、功率和轉(zhuǎn)速，可由表 外形尺寸。采用最大值時(shí)將使傳動(dòng)機(jī)構(gòu)尺寸過(guò)大。 (3)等浸油深度原則。 (4)等強(qiáng)度原則。當(dāng)要求所設(shè)計(jì)的減速器的重量最輕或外形尺寸最小時(shí)，可以通過(guò)調(diào)整傳動(dòng)比和其他設(shè)計(jì)參數(shù)（變量），用優(yōu)化方法求解。 計(jì)算時(shí)，可將各軸由高速至低速依次編為 0軸（電動(dòng)機(jī)軸）、 I軸、 II軸 …… ，并按此順序進(jìn)行計(jì)算。因此，一般應(yīng)先設(shè)計(jì)傳動(dòng)零件，確定其尺寸、參數(shù)、材料和結(jié)構(gòu)，為設(shè)計(jì)裝配草圖和零件工作圖做準(zhǔn)備。當(dāng)所計(jì)算的軸不與其他標(biāo)準(zhǔn)件相連時(shí)，軸的直徑可按扭轉(zhuǎn)強(qiáng)度進(jìn)行估算。軸的實(shí)際直徑是多少，還應(yīng)根據(jù)軸的具體結(jié)構(gòu)而定，但軸的最小直徑不能小于軸的初估直徑。 在選用減速器輸出軸與工作機(jī)之間連接用的聯(lián)軸器時(shí)，由于軸的轉(zhuǎn)速較低，傳遞轉(zhuǎn)矩較大，且減速器與工作機(jī)常不在同一機(jī)座上，要求有較大的軸線偏移補(bǔ)償，因此常選用承載能力較強(qiáng)的無(wú)彈性元件的撓性聯(lián)軸器，如鼓形齒式聯(lián)軸器等。 3．初選滾動(dòng)軸承 滾動(dòng)軸承的類型應(yīng)根據(jù)所受載荷的大小、性質(zhì)、方向、轉(zhuǎn)速及工作要求進(jìn)行選擇。 設(shè)計(jì)實(shí)例 [例題 171]設(shè)計(jì)某工廠螺旋輸送機(jī)的傳動(dòng)裝置。 代入各數(shù)值得 Q=20?104 N/h 2．計(jì)算功率 按式（ 172)計(jì)算輸送機(jī)主軸上所需功率 式中， Q=20?l04 N/h。 (2）選擇電動(dòng)機(jī)功率 按式（ 173)計(jì)算電動(dòng)機(jī)所需功率 式中，取 k=； Pw=；傳動(dòng)裝置的總效率 ?l、 ? ? ?4分別為 V帶傳動(dòng)、齒輪傳動(dòng)、滾動(dòng)軸承、十字滑塊聯(lián)軸器的效率。1=2~4，單級(jí)圓柱齒輪減速器的傳動(dòng)比 i39。 ②選擇齒輪材料；選取小齒輪材料為 45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)， HBS1=230；大齒輪材料為ZG310570，正火， HBS2=190。 (2）按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) (3)校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 齒面接觸疲勞強(qiáng)度和齒根彎曲疲勞強(qiáng)度的計(jì)算請(qǐng)參閱教材內(nèi)容。 按表 ，其結(jié)果列于下表： （五）軸的設(shè)計(jì) 1．高速軸設(shè)計(jì) （ 1)選擇軸的材料 選取 45號(hào)鋼，調(diào)質(zhì)， HBS=230。B— 軸承寬度，初選 6308型深溝球軸承，查表 133得 B=23mm。 由計(jì)算彎矩圖可見， A剖面的計(jì)算彎矩最大，該處的計(jì)算應(yīng)力為 D剖面軸徑最小，該處的計(jì)算應(yīng)力為 (5)精確校核軸的疲勞強(qiáng)度（略）。 （七）鍵聯(lián)接的選擇和強(qiáng)度校核 1．高速軸與 V帶輪用鍵聯(lián)接 （ 1)選用單圓頭普通平鍵（ C型） 按軸徑 d=30mm及輪載長(zhǎng) B3=65mm，查表 101選鍵 C8?63 (GB/T 10961979）。 （ 2）強(qiáng)度校核 鍵材料選用 45號(hào)鋼，齒輪材料為鑄鋼，查表得許用應(yīng)力 [?]p=100120MPa，鍵的工作長(zhǎng)度 l=Lb=5616=40mm，k=h/2=10/2=5mm。 對(duì)軸承的潤(rùn)滑，因 v2m/s，采用脂潤(rùn)滑，由表 142選用鈣基潤(rùn)滑脂 LXAANIHA2(GB 4911987)，只需填充軸承空間的 1/3~1/2,并在軸承內(nèi)側(cè)設(shè)擋油環(huán)，使油池中的油不能進(jìn)入軸承以致稀釋潤(rùn)滑脂。 （ 2）設(shè)計(jì)任務(wù)書。 （ 6)設(shè)計(jì)計(jì)算軸。 （ 10）選擇潤(rùn)滑方式、潤(rùn)滑劑牌號(hào)及密封
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