套管式溫室大棚卷簾機(jī)的設(shè)計(jì)(doc畢設(shè)論文)(編輯修改稿)
2024-07-25 13:53 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 天氣的影響） 電動機(jī)帶動主要部件作擺動運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的阻力矩，為了便于計(jì)算 ，認(rèn)為各主要部件的作用點(diǎn)在卷簾軸中心上。電動機(jī)帶動主要部件作擺動運(yùn)動時(shí)產(chǎn)生的阻力矩由公式（9）給出： (9)分析：1）在簾子的拉力作用下，卷簾軸重量對擺桿軸產(chǎn)生的阻力矩相互抵消；2）當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，；當(dāng)時(shí)，； 3）時(shí)，阻力矩等于0；時(shí)反而變成主動力矩。 卷簾軸角速度：卷簾機(jī)起動時(shí)，卷簾軸質(zhì)量：起動阻力矩：阻力矩：其他阻力矩忽略不計(jì)。 總阻力矩為：，最大阻力矩取時(shí)，偏于安全。電動機(jī)功率由公式（10）給出： (10)代入數(shù)據(jù)得：。4 減速器設(shè)計(jì)確定傳動方案：考慮到電機(jī)轉(zhuǎn)速高，傳動功率大，將V帶設(shè)置在高速級。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，傳動路線為：電機(jī)——兩級帶傳動——一級蝸桿減速器——聯(lián)軸器——卷簾軸。其傳動方案如圖41所示：傳動裝置的總效率由公式（11）給出： (11)代入數(shù)據(jù)得：。圖41 減速器傳動方案按工作要求和工作條件選擇Y系列籠型三相異步電動機(jī)，其結(jié)構(gòu)為全封閉式自扇冷式結(jié)構(gòu)，電壓為380V。 工作機(jī)的有效功率為：；從電動機(jī)到卷簾軸之間的總效率為：；所以 。 綜合考慮電動機(jī)和傳動裝置的尺寸、質(zhì)量及價(jià)格等因素，為使傳動裝置結(jié)構(gòu)緊湊，決定選用同步轉(zhuǎn)速為1400r/min的電動機(jī)。根據(jù)電動機(jī)的類型、容量和轉(zhuǎn)速，由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊選定電動機(jī)的型號為Y90L4，其主要性能如表41所示，電動機(jī)的主要外形尺寸和安裝尺寸如表42所示。表41 Y90L4型電動機(jī)的主要性能型號額定功率/kW滿載轉(zhuǎn)速/ r/min效率/%質(zhì)量/kgY90L4140020表42 Y90L4型電動機(jī)的主要外形和安裝尺寸（單位mm）中心高H外形尺寸L（AC/2+AD）HD底腳安裝尺寸AB底腳螺栓直徑K軸伸尺寸DE鍵連接部分尺寸FGD90335（175/2+155）26514012510245087 由選定的電動機(jī)滿載的轉(zhuǎn)速和 工作機(jī)的轉(zhuǎn)速可以傳動裝置總傳動比為：。分配傳動裝置各級傳動比：兩級帶傳動的傳動比為；減速器的傳動比為。各軸轉(zhuǎn)速：各軸輸入功率：各軸輸入轉(zhuǎn)矩：以上各參數(shù)列表如表43：表43 各軸的運(yùn)動和動力參數(shù):軸號功率P/（kW）轉(zhuǎn)速n/(r/min)轉(zhuǎn)矩T/(Nm)效率/%傳動比i0軸140041軸35042軸623軸 根據(jù)GB/T 100851988的推存，采用漸開線蝸桿（ZI）。蝸桿：根據(jù)庫存材料的情況，并考慮到蝸桿傳動傳遞的功率不大，速度只是中等，故蝸桿用45鋼；因希望效率高些，耐磨性好些，故蝸桿螺旋齒面要求淬火，硬度為45~55HRC。 因而蝸輪用鑄錫磷青銅ZCuSn10P1，金屬模鑄造。為了節(jié)約貴重的有色金屬，僅齒圈用青銅制造，而輪芯用45號鋼制造。根據(jù)閉式蝸桿傳動的設(shè)計(jì)準(zhǔn)則，先按齒面接觸疲勞強(qiáng)度進(jìn)行設(shè)計(jì)，再校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度。傳動中心距由公式（12）給出： (12) 由前面可知因工作載荷較穩(wěn)定，故取載荷分布不均系數(shù)；由機(jī)械設(shè)計(jì)手冊取使用系數(shù)；由轉(zhuǎn)速不高，沖擊不大，可取動載荷系數(shù)；。因用鑄錫磷青銅蝸輪和鋼蝸桿相配，故。假設(shè)蝸桿分度圓直徑和傳動中心距a的比值,從而可查得。根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅ZCuSn10P1，金屬模鑄造，蝸桿螺旋齒面硬度45HRC,可從手冊中查得蝸輪的基本許用應(yīng)力。應(yīng)力循環(huán)次壽命系數(shù)則取中心距，因，完全滿足要求，取模數(shù)，蝸桿分度圓直徑。這時(shí)，從圖11－18中可查得接觸系數(shù)，因?yàn)橐虼艘陨嫌?jì)算結(jié)果可用。 軸向齒距；直徑系數(shù)；齒頂圓直徑；齒根圓直徑；分度圓導(dǎo)程角；蝸桿軸向齒厚。 蝸桿齒數(shù)；蝸輪齒數(shù)；變位系數(shù)；驗(yàn)算傳動比，這時(shí)傳動比誤差為 ，是允許的。蝸輪分度圓直徑 蝸輪喉圓直徑 蝸輪齒根圓直徑 蝸輪喉母圓半徑 當(dāng)量齒數(shù)：根據(jù)，從圖11－19中可查得齒數(shù)系數(shù)。螺旋角系數(shù) 許用彎應(yīng)力 從表11－8中查得由鑄錫磷青銅制造得蝸輪得基本許用彎曲應(yīng)力，壽命系數(shù)為，可見彎曲強(qiáng)度是滿足的?？紤]到所設(shè)計(jì)的蝸桿是動力傳動屬于通用機(jī)械減速器，從GB/T1008圓柱3蝸桿，蝸輪精度中選擇8級精度，側(cè)隙種類為f標(biāo)注為8f ，查表得蝸桿。該軸是蝸桿軸，其所選材料是45號鋼，調(diào)質(zhì)處理。該軸的轉(zhuǎn)速為，功率為，轉(zhuǎn)矩為。蝸桿軸所受各力的大小為：,根據(jù) ，其中，于是得，輸出軸的最小直徑顯然是帶輪，為了使選的軸直徑與帶輪的孔徑相適應(yīng)，取。蝸桿軸的結(jié)構(gòu)與受力圖如圖42所示。為滿足小帶輪的軸向定位要求，Ⅰ－Ⅱ段的左端制出軸肩，故取dⅡ－Ⅲ=45mm；Ⅰ－Ⅱ段長度取LⅠⅡ＝40mm。因軸承同時(shí)受有軸向力和徑向力的作用，故選用單列圓錐滾子軸承。參照工作要求并根據(jù) dⅡ－Ⅲ=50mm初步選取0組基本游隙組標(biāo)準(zhǔn)精度級的單列圓錐滾子軸承，軸承代號是30210,其尺寸是，故dⅢⅣ=dⅥⅦ=50mm, 右端采用軸肩定位，由手冊查得軸肩高度h=3mm,于是dⅥⅦ=ⅥⅦ=56mm。由于蝸桿螺旋部分半徑不大，蝸桿齒寬 按算，于是取=92mm。支承跨度,取L=294mm。小帶輪與軸的軸向定位采用平鍵聯(lián)接,軸段Ⅰ－Ⅱ由
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