【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 最后一級(jí)的轉(zhuǎn)速為6r/min~8r/min。要在保證扭矩要求的情況下達(dá)到底轉(zhuǎn)速，方案有三種：第一種，采用氣動(dòng)馬達(dá)或者液壓馬達(dá)的一級(jí)傳動(dòng)，根據(jù)調(diào)節(jié)氣流或液流來(lái)實(shí)現(xiàn)大扭矩低轉(zhuǎn)速。第二種，采用普通電機(jī)。第三種，采用特殊電機(jī)。經(jīng)比較，第二種是最經(jīng)濟(jì)簡(jiǎn)易的方案。目前一般電機(jī)額定轉(zhuǎn)速為1400r/min，從電機(jī)到工作臺(tái)的總轉(zhuǎn)速比i高達(dá)200，而要達(dá)到如此高的轉(zhuǎn)速比，常見(jiàn)的形式有二：一為行星輪減速器，二為蝸輪蝸桿減速器。但行星輪減速器制造和裝配都比較困難，成本極高。綜合各種考慮，最終確定選擇皮帶加蝸輪蝸桿減速器的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。 電機(jī)的選擇工業(yè)上一般用三相交流電源，無(wú)特殊要求一般應(yīng)選擇三相交流異步電動(dòng)機(jī)。最常用的電動(dòng)機(jī)是Y系列籠型三相異步交流電動(dòng)機(jī)。其效率高、工作可靠、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便、價(jià)格低廉，適用于不易燃燒，無(wú)腐蝕性氣體和無(wú)特殊要求的場(chǎng)合。由于啟動(dòng)性能好，也適合用于某些要求較高起動(dòng)轉(zhuǎn)矩的機(jī)械需要 經(jīng)常起動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)的機(jī)械要求電動(dòng)機(jī)有效小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和較強(qiáng)的過(guò)載能力，應(yīng)選用起重及冶金用的YZ系列或YZR系列異步電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)的機(jī)構(gòu)形式，按安裝的位置不同，有臥式和立式兩種；按防護(hù)方式不同有開(kāi)啟式，防護(hù)式。根據(jù)設(shè)計(jì)的具體要求確定電動(dòng)機(jī)的類型為三相異步， 由于本拆裝機(jī)需要經(jīng)常起動(dòng)、制動(dòng)和反轉(zhuǎn)，并要求有較小的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量和較強(qiáng)的過(guò)載能力。選擇Y系列異步電機(jī)。參照《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第40篇《電力傳動(dòng)》（P40118）確定電機(jī)結(jié)構(gòu)型式為臥式，安裝型式為B3型。１）工作所需功率PW據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》P7工作主軸所需功率： 主機(jī)所需功率Pd：式中η為電機(jī)至工作主軸的總效率 η=η1η2η3。。ηn本拆裝機(jī)有兩級(jí)減速機(jī)構(gòu)，根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》P7表24取值如下皮帶輪η1=蝸輪蝸桿η2=滾動(dòng)軸承η3=代入數(shù)據(jù)T=1200Nm　，nw＝7r/min，得Pd＝據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式　　　　　　式中： ——電機(jī)轉(zhuǎn)速可選范圍　　　——各級(jí)傳動(dòng)的傳動(dòng)范圍取=2；=80； 又主軸轉(zhuǎn)速=7r\min得=1225r\min由《機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)》第40篇《電力傳動(dòng)》（P40132）確定電機(jī)型號(hào)為Y90s安裝形式為B3型1．傳動(dòng)裝置總傳動(dòng)比 i=nm/nw=1440/7=200 2．分配各級(jí)傳動(dòng)比取v帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比=2，則單級(jí)蝸輪蝸桿減速器的傳動(dòng)比為 i2=i/i1=80 所得值符合一般蝸輪蝸桿傳動(dòng)比的允許范圍。3．計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)1）各軸轉(zhuǎn)速電機(jī)軸為o軸，減速器高速軸為I軸，低速軸為II軸，各軸轉(zhuǎn)速為 ==1440r\min 720r\min 720/80=7r\min2）各軸輸入功率按電機(jī)額定功率計(jì)算各軸輸入功率，即 3）各軸轉(zhuǎn)矩 V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表86查得工作情況系數(shù)KA=，故 根據(jù)Pca、n1由《機(jī)械設(shè)計(jì)》圖89確定選用A型。 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表83和表87取主動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑根據(jù)式（815），從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑。 dd2=id1=2*75=150mm根據(jù)表87取=150mm按式（813）驗(yàn)算帶的速度 帶的速度合適。根據(jù)，初步確定中心距=160mm根據(jù)式（820）計(jì)算帶所需的基準(zhǔn)長(zhǎng)度 =675mm由表82選帶的基準(zhǔn)長(zhǎng)度=710mm由表（821）計(jì)算實(shí)際中心距a 主動(dòng)輪上的包角由式（86）得 主動(dòng)輪上的包角合適。由式（822）知 由==1440r\min，=2，查表85c和表85d得 =250kW ΔP0=990kW查表88得=，查表82得=，則 取z=2根。，由式（823）知 查表84得q=，故=64N 105N1)V帶輪的結(jié)構(gòu)形式的選定：根據(jù)《機(jī)械設(shè)計(jì)》P156，因?yàn)?75mm（d為電機(jī)軸的直徑），所以小V帶輪選用實(shí)心形式；=150mm，D100mm，所以大帶輪選用孔板式。根據(jù)所選V帶帶型，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》表810選取如下表所示尺寸：項(xiàng)目節(jié)寬bp基準(zhǔn)線上槽深hamin基準(zhǔn)線下槽深hfmin槽間距e第一槽對(duì)稱面只端面的距離 f最小輪緣厚帶輪寬B外徑 輪槽角大帶輪3633155小帶輪363340具體結(jié)構(gòu)參看零件圖CZ0017和CZ0501。 蝸輪蝸桿的設(shè)計(jì)計(jì)算本設(shè)計(jì)的機(jī)器設(shè)計(jì)壽命定為8000小時(shí)根據(jù)GB/T100851988的推薦，采用阿基米德蝸桿(ZA型)。根據(jù)庫(kù)存材料的情況，并考慮到蝸桿傳動(dòng)傳遞的功率不大，速度底，故蝸桿用45鋼；因希望效率高耐磨性好些，故蝸桿的螺旋齒面要求淬火，硬度為45~55HRC。蝸輪輪緣為鑄錫磷青銅ZCuSn10P1，離心鑄造，蝸輪輪芯為45鋼，蝸輪全部采用ZCuSn10P1生產(chǎn)的話成本較高，且硬度會(huì)不夠，故采用裝配式的蝸輪結(jié)構(gòu)。根據(jù)封閉蝸輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，再校核齒跟彎曲疲勞強(qiáng)度。由《機(jī)械設(shè)計(jì)》式（1112），傳動(dòng)中心 1）確定作用在蝸輪上的轉(zhuǎn)矩按估取效率則 =2）確定載荷系數(shù)K因?yàn)楣ぷ鬏d荷較穩(wěn)定，故取載荷分布不均勻系數(shù)；由表115選取使用系數(shù)；由于轉(zhuǎn)速不高，沖擊不大，可去動(dòng)系數(shù)Kv=1；則 K＝＝１3）確定彈性影響系數(shù)因選用的是鑄錫磷青銅蝸輪和蝸桿相配，故4）確定接觸系數(shù)先假設(shè)蝸桿分度圓直徑d１和傳動(dòng)中心a的比值d１／a＝，從圖１１１８中查得＝5）確定許用接觸應(yīng)力［］根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅，金屬模鑄造，蝸桿螺旋齒面硬度45HRC，從表　　１１７中查得蝸輪的基本許用應(yīng)力＝268MPa。應(yīng)力循環(huán)次數(shù)　　　　　　壽命系數(shù)　　　　　　　?。健　t　　　　　　　　［］＝.＝＝^26）計(jì)算中心距100mm取中心距a=118mm，因?yàn)閕=80，故從表112中取模數(shù)m=，蝸桿分度圓直徑d1=45mm。這時(shí)，d1/a=。從圖1118中查得接觸系數(shù)=，因?yàn)?，因此以上?jì)算結(jié)果可用。1）蝸桿桿頭數(shù)z1=1，蝸桿分度圓齒厚s2=，蝸桿螺紋長(zhǎng)b1≥38mm蝸桿分度圓直徑d1=45mm，蝸桿齒頂圓直徑da1=50mm，蝸桿齒根圓直徑df1=39mm，蝸輪分度圓直徑d2=175mm，蝸桿導(dǎo)程角γ=176。蝸桿軸向齒厚sx1：，蝸桿法向齒厚sn1：。2）蝸輪蝸輪齒數(shù)z2=70；蝸輪變位系數(shù)x2=0驗(yàn)算傳動(dòng)比70，這時(shí)傳動(dòng)比誤差為0，允許。蝸輪分度圓直徑 = 70= 175mm蝸輪喉圓直徑 da2= =180mm蝸輪齒跟圓直徑 =169mm蝸輪齒頂圓弧半徑 Ra2= =20mm蝸輪頂圓直徑de2=185mm當(dāng)量齒數(shù) 根據(jù)x2=0，=，從圖1119中可查出齒形系數(shù)=螺旋角系數(shù) 許用彎曲應(yīng)力 從表118中查得ZCuSn10P1制造的蝸輪的基本許用彎曲應(yīng)力=56MPa。壽命系數(shù) = == MPa=彎曲強(qiáng)度可以滿足考慮到所設(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/T100891988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/T100891988。然后由《互換性與技術(shù)測(cè)量》查得相關(guān)公差。（詳見(jiàn)圖CZ0501和CZ0502）蝸桿傳動(dòng)由于效率底，所以工作時(shí)候發(fā)熱量大。在閉式傳動(dòng)中，如果產(chǎn)生的熱量不能及時(shí)散逸，將因?yàn)橛蜏夭粩嗌叨節(jié)櫥拖♂?，從而增大摩擦損失，甚至發(fā)生膠合。所以，必須根據(jù)單位時(shí)間內(nèi)的發(fā)熱量等于同時(shí)間內(nèi)的散熱量的條件進(jìn)行熱平衡計(jì)算，以保證油溫穩(wěn)定地處于規(guī)定的范圍內(nèi)。由于摩擦損耗的功率,則產(chǎn)生的熱流量（單位為1W=1J/s）為 式中P為蝸桿傳遞功率，這里P=按蝸桿頭數(shù)為1，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》P260取=，則 =（）=由于轉(zhuǎn)速底，溫度不高，本設(shè)計(jì)采用自然冷卻方式，從箱體外壁將熱量散發(fā)到周?chē)諝庵小Ｆ錈崃?