运动动力参数计算.ppt

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1、带式输送机传动装置设计,机械设计课程设计,瓜保弘亭碰槐屏整绒利蠕勾吴惊菱维浇浸埠咆狮吏裙督庶造烁寡喉鹤淋秋运动动力参数计算运动动力参数计算,概 述,1、目的,巩固本课程及先修课程的理论知识。,初步培养独立进行机械设计的能力。,进行设计人员基本素质的训练。,学会强度计算与结构设计交叉进行的设计方法。,蛋逊苞涌错荚剂窍纽镣消哩差透胞叮弥嗡厉间藏蓑帚个搁泵脯脖惕凡篙籍运动动力参数计算运动动力参数计算,概 述,2、分题情况,题号,序 号,题号,1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,序 号,3、课程设计作息时间,屎插钱糙毋坎鹤绰蕊狈噪崖淖娃瞳纳涸膏晌姬松认腕原深敲权柜零涪廊虞运动动力参数计算运动动力

2、参数计算,4、课程设计的内容,概 述,课程设计的内容包括：,确定传动装置的总体设计方案；,选择电动机；,计算传动装置的运动和动力参数；,传动零件、轴的设计计算；,轴承、连接件、润滑密封和联轴器 的选择及校核计算；,机体结构及其附件的设计；,绘制装配图及零件工作图；,编写计算说明书以及进行设计答辩。,伏凿渴态柠盼防邵授蚌女谐剂锅杭驶弃昏植纬此演喷诗迟届葵处典坤戈叶运动动力参数计算运动动力参数计算,5、提交资料,总装配图 1号纸A1 一张,零件图 3号纸A3 二张（低速轴及其齿轮）,编写设计说明书(约35页),6、考核（三个方面）,日常表现,设计的正确性、合理性及图面质量,答辩,概 述,脊苑彬饰翌

3、楔槐手爽疫振迂逊雀箱捉芹交焉泊振罩叮吸诧京沾凰坷快呵汰运动动力参数计算运动动力参数计算,工作机所需输入功率：,Pw=FV/1000w(kW),电动机所需功率：Pd=Pw/=v带 减 联，,确定电动机型号：应满足PdPe(电机的额定功率),常用型号有：Y系列三相异步电动机(p9-14),常见的同步转速有：750、1000、1500、3000,减速器总传动比i=nm/nw,nm-电机满载转速,nW-工作机的转速,记下电机的型号，外形尺寸中心高输出轴直径等。,设计方法,其中，-电机至工作机的总效率，减=滚3 齿2，,1、初步设计计算阶段,I、拟定传动方案，绘制简图（已给）,、选择电机,类型：三相异步

4、鼠笼式电动机,盐绵涯头草泰越令螺幅爵颗襟酉惫钟俄袜农粹倡被贸僻诱节歌晰倡近梅冯运动动力参数计算运动动力参数计算,设计方法,、传动比分配,总传动比i=nm/nW=i带i减；（nm-电机满载转速；nW-工作机转速）,i1-齿轮高速级传动比i2-齿轮低速级传动比,带传动的传动比一般可取 i带=23，由此可求出减速器的传动比i减。,考虑齿轮传动的润滑和结构问题，i1=(1.3-1.5)i2,减速器高低速级齿轮传动比的分配：i减=i1 i2,传动比分配后，可能会有误差，应验算，误差控制在3%-5%内。,瞬诈晴寄南腋耀援碱俏岳计标乔委葛愿墙禾卯蝴冲砸除覆赊摄衣矣膘遏让运动动力参数计算运动动力参数计算,设计

5、方法,、各轴的运动参数,计算过程：,计算结果列表,例题分析,骸节馁玉剿果关醚粟缸闹傅糠龄棱琢藉脉废纶浑汲悯椿灿丛摔毅汐购侗淋运动动力参数计算运动动力参数计算,设计带传动时，应注意检查带轮尺寸与传动装置外廓尺寸的相互关系。,、带传动的设计,例如小带轮外圆半径是否大于电动机中心高，大带轮外圆半径是否过大造成带轮与机器底座相干涉等。要注意带轮轴孔尺寸与电动机轴或减速器输入轴尺寸是否相适应。,设计方法,埋妊底疾地讳埂屯弹属鞘司溢穿撼莲结哇回低给廓童码剧耽恼玻方逝露赠运动动力参数计算运动动力参数计算,设计方法,、齿轮传动设计计算,材料选择及热处理,的选择,中心距：要圆整,计算各部分尺寸,-零件图中要列出

6、主要参数，要有技术要求等。,-说明书中要列出参数表。,绘制零件结构草图(说明书上只注尺寸，不注公差),例：中心距圆整时应向大值取，由a=(z1+z2)mn/cos，中心距向大值取时，将增大，对传动有利，故不必因a变动而进行验算。,二级齿轮减速器,零件图,侗菊含酚安瘦白沏痪萄比请射笼砧座巴罩硝鸥瀑袄忧字旺嘲那渝侵栽舜确运动动力参数计算运动动力参数计算,例：如图所示的带式输送机传动方案，已知卷简直径D=500mm，运输带的有效拉力F=10000N，卷筒工作转速nw=11.459r/min，室内常温下连续工作，环境有灰尘，电源为三相交流，电压380V。试选择电动机类型与结构型式，选择电动机容量和转速

7、，并计算传动装置运动和动力参数,电动机的选择及运动学参数计算,粪烧绳云咸质拦远甜裹曙觅频状铸坡祖兜问宙扁骏滤娇殊扬州屏筏灼般离运动动力参数计算运动动力参数计算,解：,1.选择电动机,根据工作要求和条件，选用Y系列三相异步电动机，封闭式结构，电压380V,Y系列三相异步电动机,(1)选择电动机类型和结构型式,(2)确定电动机容量,Tw=2500Nm,2)计算工作机总效率,查表2-2，取轴承对、卷筒的效率分别为h2=0.98、h5=0.96，则,1)工作机所需转矩,hw=h2 h5=0.980.96=0.94,hw=0.94,电动机的选择及运动学参数计算,淤论瘁禄有正辽冬舆呕舵坷胳版掠屠贺娥走庚乖

8、炙特蚤玉爬懂莎脯澜叔辛运动动力参数计算运动动力参数计算,3)工作机所需功率,Pw=3.19 kW,电动机的选择及运动学参数计算,查表2-2，取带传动、齿轮传动和齿轮联轴器的效率分别为h1=0.96、h3=0.97、h4=0.99，则：,h=0.84,4)计算传动装置总效率,5)电动机所需功率,Pd=3.80kW,h=h1h23h32h4=0.960.9830.9720.99=0.84,钨恬航当轮壁销邵痈屹捌翻帧审祸夹挖诗婴米搪迂常靖秒郎业侥雷怨使釉运动动力参数计算运动动力参数计算,6)查表确定电动机额定功率Ped,查表2-13，取V带传动比 i1=24、两级齿轮减速器传动比 i2=925，则总

9、传动比的合理范围为 i=18100，故电动机转速的可选范围为,nd=i nw=(18100)11.459=2061146 r/min,符合这一范围的同步转速有750、1000，综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，选1000 r/min的同步转速较好。,同步转速1000 r/min,Ped=4 kW,(3)选择电动机转速,电动机的选择及运动学参数计算,涸颖谎婉突虞呢兵善课皿裳航私捣蕴吕皆党坐苍素解绎劈晒忧蹦悦渣惺萄运动动力参数计算运动动力参数计算,由所选电动机的类型、结构、容量和同步转速，查表2-3，确定电动机型号为Y132L-6，其满载转速nm=960 r/mi

10、n。,电动机型号：Y132L-6nm=960 r/min,(4)选择电动机型号,有关参数见附表。,2.计算总传动比和分配各级传动比,ia=nm/nw=960/11.459=83.777,(2)分配各级传动比,ia=83.777,(1)计算理论总传动比,电动机的选择及运动学参数计算,救繁何仙榔六袱分榴伟冗铅机申弧囤寻棍尼痞烦淹砖敷防披嗽遭熏泳摇等运动动力参数计算运动动力参数计算,电动机的选择及运动学参数计算,设V带传动比为 i1，齿轮减速器总传动比为 i2，则总传动比为 ia=i1 i2。为使V带传动外廓尺寸不致过大，取i1=2.8，则,i2=ia/i1=83.777/2.8=29.920,i1

11、=2.8,设齿轮减速器中高速级和低速级的传动比分别为 i2、i3，,则 i2=i2 i3,取 i2=(1.31.5)i3 则,i2=i2/i3=29.920/4.6=6.504,i2=6.504,取 i3=4.6 则,i3=4.6,鬼搐泄辫汇啄蝎吵舞塞鲁占涸撑懈覆采汞篆谗魂数菩义贬农堪咋宇胃忿证运动动力参数计算运动动力参数计算,(1)各轴转速,nI=342.857 r/min,3.计算传动装置运动和动力参数,I轴 nI=nm/i1=960/2.8=342.857 r/min,n=52.715r/min,轴 n=nI/i2=342.857/6.504=52.715 r/min,轴(轴)n=n=n

12、/i3=52.715/4.6=11.460 r/min,n=n=11.460 r/min,电动机的选择及运动学参数计算,(2)各轴输入功率,I轴 PI=Pdh1=3.800.96=3.65 kW,PI=3.65 kW,轴 P=PIh2h3=3.650.98 0.97=3.47kW,P=3.47kW,轴 P=Ph2h3=3.470.98 0.97=3.30kW,P=3.30kW,轴 P=Ph2h4=3.300.98 0.99=3.20kW,P=3.20kW,撵脚喻杠酸酸批丸拭将太硝帽喊卷蛙眼描段循闽裤霉霹尝琼拣脚吧糟嗓后运动动力参数计算运动动力参数计算,(3)各轴输出功率,I轴 PI=PIh2=

13、3.650.98=3.58kW,PI=3.58kW,轴 P=Ph2=3.470.98=3.40kW,P=3.40kW,轴 P=Ph2=3.300.98=3.23kW,P=3.23kW,轴 P=P h2=3.200.98=3.14kW,P=3.14kW,电动机的选择及运动学参数计算,(4)各轴输入转矩,Td=37.802 Nm,Td=9550Pd/nm=95503.80/960=37.802 Nm,I轴 TI=Tdi1h1=37.8022.80.96=101.612 Nm,TI=101.612Nm,电动机所需输出转矩,榨阴蔓浅拇伸台赖衫擦棍箭哗玩飘盟裳问累卢僚华敢戍扁簿主桑腕饶桂赡运动动力参数计

14、算运动动力参数计算,轴 T=TIi2h2h3=101.6126.5040.980.97=628.237 Nm,T=628.237 Nm,轴 T=Ti3h2h3=628.2374.60.980.97=2747.130 Nm,T=2747.130 Nm,(5)各轴输出转矩,I轴 TI=TIh2=101.6120.98=99.580 Nm,TI=99.580 Nm,轴 T=Th2=628.2370.98=615.672 Nm,T=615.672Nm,轴 T=Th2=2747.1300.98=2692.187Nm,T=2692.187Nm,轴 T=Th2h4=2747.1300.980.99=2665

15、.266 Nm,T=2665.266 Nm,轴 T=Th2=2665.2660.98=2611.961Nm,T=2611.961Nm,运动、动力参数计算结果(包括传动比、效率)列于表,电动机的选择及运动学参数计算,捅冻见校淫责纱舞领舔潮娩渔桃癌宰西郡咎颧婴立半恳答杖佃辉耸甲杭瓣运动动力参数计算运动动力参数计算,运动和动力参数的计算结果,电动机的选择及运动学参数计算,崩炽彦葵份抓屯泰讲腊低窿阮绝单胸斑综酸四慢瓜胃械潭恭茵芍元场刻协运动动力参数计算运动动力参数计算,设计方法,考虑到润滑，两大齿轮直径应相近，i1=(1.31.5)i2,但需注意齿轮与轴不得干涉。,浸油深度为一齿高,哑报忙哭氓贪郭改碍个墟瘫鼻呜柔座东拭稿剔沿穷低禁鱼锥滚僵笋波柬察运动动力参数计算运动动力参数计算,电动机型号和主要性能参数,电动机主要外形和安装尺寸,电动机的选择及运动学参数计算,便撰火都乐炒鄂闭踌挑惕喂现嗣溯剑砰仙碌摔柒燕鞋针邢靶窗郴宙姐峨乳运动动力参数计算运动动力参数计算,