【文章內(nèi)容簡介】 T = ???? nPW N m 所以可得 電機電機nPKTc ??? 955 0 TC = 9550 4/960≈ m 式中： T —— 理論轉(zhuǎn)矩 , N m； nT —— 公稱轉(zhuǎn)矩， N m； cT —— 計算轉(zhuǎn)矩， N m； WP —— 驅(qū)動功率，這里就是電機功率，前面已知為 4kW； n —— 工作轉(zhuǎn)速，這里 就是電機轉(zhuǎn)速，前面已知為 960r/min； K —— 工作情況系數(shù)，見表 4。 安徽科技學院 工學院 畢業(yè)設(shè)計 9 由聯(lián)軸器載荷分類和工作情況系數(shù)表：紙筒卷管機載荷是均勻載荷工作平穩(wěn)，工作情況系數(shù) K= 所以經(jīng)計算可得 TC。 根據(jù)計算轉(zhuǎn)矩 cT =， n =960 r/min 查 《機械傳動裝置設(shè)計手冊》選用凸緣聯(lián)軸器的型號是 YL5（ GB 5843— 86），其公稱轉(zhuǎn)矩 TC為 63 N m，許 用轉(zhuǎn)速 n 為 5500 r/min，結(jié)構(gòu)尺寸見表 5，具體結(jié)構(gòu)見圖 5。 表 5 YL5 型凸緣聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)尺寸 型號 軸孔直徑d(h7) 軸孔長度 L D D1 螺栓數(shù)量 n 螺栓直徑 M L0 MM YL5 22 52 105 85 4 M8 108 圖 5 YL5/YL12 型凸緣聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)圖 對于減速器與傳動軸之間的聯(lián)軸器：同上。 TKTc ?? 驅(qū)動功率：根據(jù)前面的計算，已知 21 ??、 和電機功率 電機P 分別為 、 和 4kW，所以 WP = 21?? ＝＝電機 ??P kW nPKT Wc ??? 9550 N m ????cT N m 式中： T —— 理論轉(zhuǎn)矩 , N m； 安徽科技學院 工學院 畢業(yè)設(shè)計 10 nT —— 公稱轉(zhuǎn)矩， N m； cT —— 計算轉(zhuǎn)矩， N m； WP —— 驅(qū)動功率， kW； n —— 工作轉(zhuǎn)速，這里就是傳動軸的轉(zhuǎn)速，前面計算為 ； K —— 工作情況系數(shù)，見表 4。 根據(jù)計算轉(zhuǎn)矩 cT =， n = r/min 查 《機械傳動裝置設(shè)計手冊》選用凸緣聯(lián)軸器的型號是 YL12。其公稱轉(zhuǎn)矩 TC為 1600 N m，許用轉(zhuǎn)速 n 為 2900 r/min，結(jié)構(gòu)尺寸見表 5，具體結(jié)構(gòu)見圖 5。 表 6 YL12 型凸緣聯(lián)軸器的結(jié)構(gòu)尺寸 型號 軸孔直徑d(h7) 軸孔長度 L D D1 螺栓數(shù)量 n 螺栓直徑 M L0 MM YL12 60 142 200 170 12 M12 289 減速器的選擇 減速器是在原動機（一般為電動機） 和工作機之間的獨立傳動部件。一般以齒輪，蝸桿傳動等傳動部件在鑄造和焊接的鋼性箱體中構(gòu)成，有些電動機和減速器構(gòu)成一個組合體，結(jié)構(gòu)緊湊，使用方便。一般常用的減速器有齒輪箱減速器、蝸輪蝸桿減速器和擺線針輪減速器。選擇減速器主要考慮幾方面的問題： ，常選用圓柱齒輪減速，其輸入與輸出軸之間平行。因為這種減速器加工方便，效率高，成本低。當要求輸入與輸出成 90176。角度時，可采用圓錐或圓錐 圓柱齒輪減速器。當傳動比較大，要求結(jié)構(gòu)緊湊時，可采用蝸桿傳動，但蝸桿傳動 效率低，適用于短期間歇式使用。 ，輸出軸轉(zhuǎn)速，由總傳動比確定減速器的級數(shù)，如圓柱齒輪減速器， i≤ 8～ 10，可用單級圓柱齒輪傳動。 i=6～ 60 可用二級圓柱齒輪減速器， i=40～ 400 可用三級圓柱齒輪減速器。知道了功率、轉(zhuǎn)速、總傳動比即可選定減速器的型號。 ，如機器人傳動裝置的減速器有運動精度，剛度和回差等方面的要求。在高溫、低溫、高速等條件下運轉(zhuǎn)的減速器也有許多特殊的要求。 在本次紙筒卷 管機的設(shè)計中 要求減速裝置的輸入軸與輸出軸成 90176。角度 、結(jié)構(gòu)緊湊、傳動比較大。所以采用蝸輪減速器來實現(xiàn)降速增矩的作用。根據(jù)電機的轉(zhuǎn)速和卷管機功率和總傳動比來確定蝸輪減速器的相關(guān)參數(shù)計算結(jié)果如下： 安徽科技學院 工學院 畢業(yè)設(shè)計 11 蝸輪減速器傳動比 蝸輪i 的確定：根據(jù)前面計算可知 蝸輪i =。 計算載荷 P1c 的計算： 由《機械傳動裝置設(shè)計手冊》公式有 P1c=P1 KA f1 式中： P1—— 蝸桿輸入功率（ kW）即為電動機的功率，前面已知為 4 kW； KA—— 蝸輪軸輸出轉(zhuǎn)矩（ N m）； f1—— 圓弧圓柱蝸桿減速器工況系數(shù)。 根據(jù)紙筒卷管機原動機的內(nèi)型、日運轉(zhuǎn)時間、每小時啟動次數(shù)、和載荷性質(zhì)，查《機械傳動裝置設(shè)計手冊》查得 KA=； f1=1所以 P1c=P1 KA f1=4 1=5kW 再根據(jù) P1c 為 5KW， 查 《機械傳動裝置設(shè)計手冊》確定選用圓弧圓柱蝸桿減速器的具體型號是 CWS Ⅳ F JB/T 793595型圓弧圓柱蝸桿減速器 [8]。 表 7 蝸輪傳動參數(shù) 公稱傳動比 i 輸入轉(zhuǎn)速 n1（ r/min） 額定輸入功 率 P1（ kW） 額定輸出轉(zhuǎn)矩 T （ N m） 中心距 a （ mm） 1000 1365 125 蝸輪減速器安裝尺寸的確定； 依據(jù)上表所確定的蝸輪中心距 a=125，根據(jù)機械設(shè)計設(shè)計手冊查得蝸輪減速器的安裝尺寸如下表； 表 8 蝸輪減速器安裝尺寸 a B1 B2 C1 C2 H1 H L1 L2 L3 L4 h d1 b1 t1 l1 125 260 220 200 180 112 412 215 195 110 205 32 32j6 10 35 58 d2 l2 b2 t2 d3 D D0 D1 T h1 H0 H2 重量 55k6 82 16 59 M16 400 355 300H8 6 20 160 437 100 蝸輪傳動的潤滑： 蝸桿圓周速度在 10m/s 以下的蝸桿減速器可以采用油池潤滑。當蝸桿在下時，油面高度應(yīng)低于蝸桿螺紋的根部，并且不應(yīng)超過蝸桿軸上滾動軸承的最低滾珠（柱）的中心，以免增加功率損失。但如滿足了后一條件而蝸桿未能浸入油中時，則可在蝸桿軸上裝一甩油環(huán)，將油甩到蝸輪上以進行潤滑。當蝸桿在上時，則蝸輪浸入油中的深度也以超過安徽科技學院 工學院 畢業(yè)設(shè)計 12 齒高不多為限。 蝸桿圓周速度在 10m/s 以 上的減速器應(yīng)采用噴油潤滑。噴油方向應(yīng)順著蝸桿轉(zhuǎn)入嚙合區(qū)的方向，但有時為了加速熱的散失，油也可從蝸桿兩面三刀側(cè)送入嚙合區(qū)。若工作溫度低于 0℃以上。蝸桿上置的，粘度應(yīng)適當增大。根據(jù)上面的分析，給合實際，此次設(shè)計選用油池潤滑。 傳動軸的設(shè)計 在卷管機的設(shè)計中，蝸輪減速器輸出軸的扭矩是經(jīng)由聯(lián)軸器傳遞給同步帶輪。傳動軸的設(shè)計好壞直接關(guān)系到卷管機工作的穩(wěn)定性。所以必須對傳動軸的載荷進行計算，遵照計算的結(jié)果，對傳動軸做出合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計。 傳動軸的軸頸直徑計算 [6] 傳動軸的功率： kWPP ????? ＝電機傳 ??? 傳動軸傳遞的轉(zhuǎn)矩： nPT ?? 6?? ?? N mm 式中： 1? —— 聯(lián)軸器 1的效率，上面已知為 ； 2? —— 蝸輪減速器的效率，上面已知為 ； 3? —— 聯(lián)軸器 2的效率，上面已知為 ； 電機P —— 電機的功率，上面已知