機械畢業(yè)設計34帶式輸送機畢業(yè)設計

1 設計任務書 1、設計題目：帶式輸送機傳動裝置設計。 2、設計目的：設計帶式輸送機傳動裝置。 3、設備概述及技術數(shù)據(jù) 本設計用到一個電動機、減速器、卷筒、皮帶等設備。技術數(shù)據(jù)見表一。 表一 帶式輸送機原始數(shù)據(jù) 題號 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 輸送帶工作 拉力 F/KN 2.5 2.8 2.7 2.6 3 2.5 2.8 2.6 8.5 7 6.5 8 7 8 7.5 7.5 輸送帶速度 v/米每秒 1.5 1.4 1.5 1.8 1.5 1.7 1.5 1.4 0.68 0.8 0.9 0.75 0.85 0.75 0.8 0.8 卷筒直徑D/mm 450 450 450 450 400 400 450 450 300 360 400 350 380 340 365 370 帶式輸送機傳動裝置其他動力參數(shù)主要有傳動裝置總效率 及組成傳動機構各運動幅的效率；傳動系統(tǒng)需要的輸入功率 Pd(原動機需要的輸入功率 kw)及各軸功率（ kw）；工作機（卷筒）轉速 nw（ r/min） 及各軸轉速；總傳動比 i 及各軸傳動比；各軸轉矩；原動機軸的輸入功率 P(kw)，轉速 n(r/min) ，轉矩 T（ N m）；電動機額定功率 Ped（ kw）。 4、設計要求 要求帶市輸送機連續(xù)單向傳動，載荷變動不大，空載起動，輸送帶速度允許誤差 5%，室內(nèi)工作，有粉塵；兩班制工作（每班按 8h計算），使用期限 10年，大修期 3年；在中 小型機械廠小批量生產(chǎn)。 2 摘要 該論文完成帶式輸送機傳動裝置的設計，主要包括以下內(nèi)容：介紹主要裝置的性能、規(guī)格、型號及技術數(shù)據(jù)；說明了設計原理并進行了方案選擇，繪出了相關圖形和表格；對各種方案進行了分析和比較并介紹了所用方案的特點；應用原始數(shù)據(jù)以及相關公式 對各種方案進行了計算，并根據(jù)計算結果確定應選用什麼樣的元器件或零部件；進行結構設計和方案校核；對實驗中所得到的資料進行歸納、分析和判斷，提出自己的結論和見解。 本論文主要得出以下結論：電動機應選擇額定功率 Ped=7.5kw,滿載轉速nd=1440r/min 的 Y132M-4 型三相異步電動機。電動機的功率、效率和轉速等的計算見本論文計算部分。根據(jù)對減速器中各齒輪的結構設計及尺寸等參數(shù)的計算以及對傳動比、各軸轉速、各軸功率、各軸轉矩的計算得出應選擇方案五。 關鍵詞：傳動 設計 傳動比 電動機 齒輪 減速 器 3 正文 1、引言 1.1 皮帶輸送機簡介 皮帶輸送機運用輸送帶的連續(xù)或間歇運動來輸送各種輕重不同的物品，既可輸送各種散料，也可輸送各種紙箱、包裝袋等單件重量不大的件貨，用途廣泛。 輸送帶的材質有： 橡膠、橡塑、 PVC、 PU 等多種材質，除用于普通物料的輸送外，還可滿足耐油、耐腐蝕、防靜電等有特殊要求物料的輸送。采用專用的食品級輸送帶，可滿足食品、制藥、日用化工等行業(yè)的要求。 結構形式有： 槽型皮帶機、平型皮帶機、爬坡皮帶機、轉彎皮帶機等多種形式，輸送帶上還可增設提升擋板、裙邊 等附件，能滿足各種工藝要求。輸送機兩側配以工作臺、加裝燈架，可作為電子儀表裝配，食品包裝等裝配線。 驅動方式有： 減速電機驅動、電動滾筒驅動。 調(diào)速方式有： 變頻調(diào)速、無極變速。 機架材質有： 碳鋼、不銹鋼、鋁型材。 設備特點： 輸送平穩(wěn)，物料與輸送帶沒有相對運動，能夠避免對輸送物的損壞。噪音較小，適合于工作環(huán)境要求比較安靜的場合。結構簡單，便于維護。能耗較小，使用成本低。 1.2 國內(nèi)外常見皮帶式輸送機種類 PD-001 PD-002 4 PD-003 PD-004 PD-005 PD-006 DT 型通用固定式帶式輸送機 DT 型通用固定式帶式輸送機是化工、煤炭、冶金、建材、電力、輕工、糧食及交通運輸?shù)炔块T廣泛使用的運輸設備。適用于輸送容量為 0.5-2.5 噸 /米 3 的塊狀、粉狀等散狀物料，也可輸送成件物料。 主要技術參數(shù)見下表： 5 帶寬 B mm 帶 速 V m/s 0.8 1.0 1.25 1.6 2.0 2.5 3.15 4 (4.5) 5.0 (5.6) 6.5 輸送能力 IV,m3/h 500 69 87 108 139 174 217 650 127 159 198 254 318 397 800 198 248 310 397 496 620 781 1000 324 405 507 649 811 1014 1278 1622 1200 593 742 951 1188 1486 1872 2377 2674 2971 1400 825 1032 1321 1652 2065 2602 3304 3718 4130 1600 2186 2733 3444 4373 4920 5466 6122 1800 2795 3494 4403 5591 6291 6989 7829 9083 2000 3470 4338 5466 6941 7808 8676 9717 11277 2200 6843 8690 9776 10863 12166 14120 2400 8289 10526 11842 13158 14737 17104 注： 1.輸送能力 IV 值系按水平運輸，動堆積角為 20，托輥槽角為 35時計算的。 2.表中帶速 4.5、 5.6，一般不推薦選用。 1.3 本論文研究的目的意義 本論文研究目的是設計帶式輸送機傳動裝置。本論文對帶輸送機各傳動方案功率、效 6 率、傳動比進行了計算。并進行了結構設計。通過對各種傳動方案的優(yōu)缺點的對比和分析，確定了最終傳動方案。對 提高輸送機的效率，提高生產(chǎn)力有較大的現(xiàn)實意義。 1.4 國內(nèi)外關于 帶式輸送機 的發(fā)展動向及存在問題 根據(jù)巷道變化，普通帶式輸送機可實現(xiàn)彎曲運行，該成果早在 1988 年獲煤炭部科技進步三等獎，已在淮南、新汶、兗州、攀枝花等礦務局應用，目前設計最大轉彎角度達 22.5度。我國對直接轉彎帶式輸送機也早有研究。與此同時，我國成功地為華豐煤礦設計了水平彎曲線摩擦驅動帶式輸送機，該機是將帶式輸送機的彎曲運行理論和線摩擦傳動理論有機地結合而研制的一種新型帶式輸送機。它成功地解決了長距離小空間大角度低強度普通帶式輸送機的轉彎運行 問題，為主運輸實現(xiàn)一條帶式輸送機運輸提供了經(jīng)驗。利用經(jīng)濟合理的軟起動裝置和 PLC 控制系統(tǒng)來保持在任何工況下，線摩擦驅動與主電機的同步運行。本機比用兩條帶式輸送機節(jié)省設備和材料投資 31萬元，節(jié)約維護費用和人工費用 26萬元/年，減少輸送帶的摩損費用 20萬元。此設備生產(chǎn)過程簡單，運轉可靠性高，維護量小。投資省，該產(chǎn)品特別是適用輸送線路呈簸箕狀或其它復雜轉彎的情況，同時在越野輸送系統(tǒng)具有較大的推廣價值。 大型帶式輸送機的傳動問題已經(jīng)嚴重地影響了我國相關行業(yè)的技術應用和發(fā)展。目前，大型帶式輸送機的傳動系統(tǒng)主要采用國內(nèi) 調(diào)速型液力耦合器和進口美國的 CST系統(tǒng)。我國對帶式輸送機動態(tài)特性已經(jīng)進行了大量的理論研究，而改善其動態(tài)性能最終必須落腳在可控傳動系統(tǒng)上，這也正是我國目前亟待研究和解決的重要課題。 近 15 年來，國外對帶式輸送機相關理論的研究取得了很大進展，帶式輸送機主要部件的技術性能也明顯提高，為帶式輸送機向長距離、大型化方向發(fā)展奠定了基礎。隨著對長距離帶式輸送機的可靠性和經(jīng)濟性要求的不斷提高，其設計觀點也在逐步發(fā)展。先進的設計觀點，是以國際標準 ISO 5048 和德國工業(yè)標準 DIN 22101 為基礎，設法減小運行阻力，合理確 定輸送帶的安全系數(shù)，采用可控起、制動裝置平穩(wěn)起、制動，利用輸送帶粘彈性理論進行動態(tài)分析，對輸送機進行工況預測和優(yōu)化。 1.5 本文的構思與主要工作任務 現(xiàn)代的機械傳動運動形式往往很復雜。 1由于主動軸與從動距離較遠，或要求傳動比較大，或要求在傳動過程中實現(xiàn)變速或變向等原因，僅用一對齒輪傳動或蝸桿傳動是不夠的，而是需要一系列相互嚙合的齒輪（包括蝸桿傳動）組成的傳動系統(tǒng)將主動軸的運動傳給從動軸。這種由一系列齒輪組成的傳動系統(tǒng)稱為齒輪系，簡稱輪系。本文通過給出的原始數(shù)據(jù)及其他一些數(shù)據(jù)和公式對幾種傳動方案進行嚴格 的計算。根據(jù)計算結果選擇元器 7 件，并對這些結果進行分析、對比，最終選出最佳方案。 闡述所選方案的特點，并對所選方案進行校核。機器的工作原理不同，傳動方案也不同，即使是同一工作原理，也可擬訂出幾種不同的傳動方案。 2、 實驗材料 本論文用到的實驗材料有原動機（電動機）、減速器（內(nèi)含若干齒輪，用于改變傳動比）聯(lián)軸器、軸承、皮帶、傳動鏈、滾筒等。 3、設計方案論證 帶式輸送機傳動方案（圖一） 方案一： . 8 方案二：方案三 ： 9 方案四： 方案五： 該設計利用減速器中不同尺數(shù)的齒輪間的相互嚙合來改變傳動比，從而得到所需的 10 輸出軸轉速。傳動裝置的工作原理見以上幾種傳動方案。根據(jù)要求及工作條件，輸送機連續(xù)單向運轉，載荷變化不大，空載起動。故應選用具有一般用途的 Y系列三相異步電動機。 齒輪傳動圓周速度可達 300m/s, 4傳遞功率可達 100000kw齒輪直徑可從 1mm到 150m以上。齒輪傳動的主要優(yōu)點是：（ 1）瞬 時傳動比恒定不變；（ 2）機械效率高； （ 3）壽命長，工作可靠性高；（ 4）結構緊湊，適用的圓周速度和功率范圍較廣等。 其主要特點是：（ 1）要求較高的制造和安裝精度，成本較高； （ 2）低精度齒輪在傳動時會產(chǎn)生噪聲和震動；（ 3）不適宜于遠距離兩軸之間的傳動。 直齒圓柱齒輪嚙合時（如方案一、二所示）齒面的接觸線平行于齒輪軸線。 5因此，齒輪延整個齒寬方向同時進入嚙合、同時脫離嚙合，載荷沿齒寬同時加上或卸下。因此直齒圓柱齒輪傳動的平穩(wěn)性較差，容易產(chǎn)生沖擊和噪聲。直齒圓柱齒輪的漸開線曲面形成如圖二所示。 斜齒圓柱齒輪的 齒廓曲面與直齒圓柱齒輪相似，即發(fā)生面延基圓柱做純滾動， 發(fā)生面上任意一條與基圓柱母線成一傾斜角 b 的直線 KK 在空間所走過的軌跡為一個漸開線螺旋面，即 成為 斜齒圓柱齒輪的齒廓曲面。 b 稱為基圓柱上的螺旋角。 如圖三所示： 圖二 圖三 一對平行軸斜齒圓柱齒輪嚙合時，斜齒輪的齒廓是逐漸進入、脫離嚙合的，斜齒輪齒廓接觸線的長度由零逐漸增加，又逐漸縮短，直至脫離接觸，當其齒廓前端面脫離嚙合時，齒廓的后端面仍在嚙合中，載荷在齒寬方向上不是突然加上及卸下，其嚙合過程比直齒輪長，同時嚙合的齒輪對數(shù)也比直齒輪多，即其重合度較大。 因此斜齒輪傳動工作較平穩(wěn) 、承載能力強、噪聲和沖擊較小，適用于高速、大功率的傳動。 11 直齒錐齒輪傳動（如方案三所示）可看作是兩個錐頂共點的圓錐體相互作純滾動。錐齒輪有直齒、斜齒和曲線齒之分，其中直齒錐齒輪最常用，斜齒錐齒輪已逐漸被曲線齒錐齒輪所代替。與圓柱齒輪相比，直齒錐齒輪的制造精度較低，工作時震動和噪聲都較大，適用于低速輕載傳動；曲線齒錐齒輪傳動平穩(wěn)，承載能力強，常用于高速重載傳動，但其設計和制造較復雜。 鏈傳動（如方案四所示）與帶傳動（如方案五所示）相比有以下特點： 6 （ 1） 傳動無彈性滑動和打滑現(xiàn)象，因而能保證準確的平均傳 動比。 （ 2） 傳遞功率大，且張緊力小，作用在軸和軸承上的力小。 （ 3） 傳動效率高，潤滑良好時一般可達 0.95 0.98。 （ 4） 能在溫度較高、有水或油等惡劣環(huán)境下工作。 （ 5） 能用一根鏈條同時帶動幾根彼此平行的軸轉動。 （ 6） 由于鏈節(jié)的多邊形運動，所以瞬時傳動比是變化的，瞬時鏈速不是常數(shù)，傳動中會產(chǎn)生動載荷和沖擊，因此不宜用于要求精密傳動的機械上。 （ 7） 安裝和維護的要求高。 （ 8） 鏈條的鉸鏈磨損后，使鏈條節(jié)距變大，傳動中鏈條容易脫落。 （ 9） 無過載保護作用。 鏈傳動主要用在要求工作可靠，且兩軸相距較遠，以及其他不宜采用齒輪傳動的場合，還可用于重型 及極為惡劣的工作條件下。 通常鏈傳動的傳動效率在 100kw 以下 ,鏈速在 15m/s 以下?，F(xiàn)代先進的鏈傳動技術已使優(yōu)質滾子鏈的傳動功率達 5000kw，鏈速達 30 40m/s。 摩擦型帶傳動一般有以下特點： 7 （ 1） 有良好的彈性和撓性，能吸收震動，緩和沖擊，傳動平穩(wěn)噪聲?。?（ 2） 當帶傳動過載時，帶在帶輪上打滑，防止其他機件損壞，起到過載保護作用； （ 3） 結構簡單，制造、安裝和維護方便； （ 4） 帶與大輪之間存在一定的彈性滑動，故不能保證恒定的傳動比。傳動精度和傳動效率較低； （ 5） 由于帶工作時需要張緊，帶對帶輪軸有很大的壓軸力； （ 6） 帶傳動裝 置外廓尺寸大，結構不夠緊湊； （ 7） 帶的壽命短，需經(jīng)常更換。 12 帶傳動通常用于中心距較大的兩軸之間的傳動，傳遞效率一般不超過 50kw。 軸承可分為：滑動軸承、滾動軸承。本論文中用到的所有軸承都為滾動軸承。 8 滑動軸承工作時，軸與軸承孔之間是面接觸，是滑動摩擦?；瑒虞S承不易買到，需自己制造，且需要較貴的金屬材料，維護復雜。一般在要求不高或特殊要求場合應用。其特點：（ 1）用于轉速較高場合；（ 2）旋轉精度高；（ 3）用于重載；（ 4）可以承受巨大沖擊和振動；（ 5）徑向結構尺寸較?。唬?6）用于結構需要刨分。 滾動軸承工作時 ，滾動體與套筒是點接觸，存在著滾動摩擦。滾動軸承的摩擦和磨損較小，已實現(xiàn)高度標準化，所以在許多機器上廣泛應用。 滾動軸承的功用是：軸承支承軸及軸上的零件，保證軸的旋轉精度，減少旋轉產(chǎn)生的摩擦和磨損。 滾動軸承可分為：向心軸承、推力軸承。按滾動體和其他可分為：球軸承和滾子軸承；調(diào)心軸承和非調(diào)心軸承；單列軸承和雙列軸承。 各類軸承的特點是選擇軸承的基礎，而軸承在工作中所受載荷的大小、方向和性質是選擇軸承的主要依據(jù)。 1、 據(jù)載荷的大小選擇軸承 （ 1）載荷沖擊大的選用滾子軸承 。 （ 2）較輕或中等載荷時，選用球軸承 。 2、 根據(jù)載荷方向 （ 1）純軸向載荷，較小載荷時，選推力球軸承 。 較大載荷時，選推力滾 子 軸承 。 （ 2） 純徑向載荷，較大載荷時選向心滾子軸承 。 一般載荷時，選向心球軸承 。 （ 3） 同時承受徑向和軸向載荷，選角接觸球軸承 ， 以徑向 為 主時，選用圓錐滾于 軸承，且一般成對使用。 軸向載荷很大時，選組合軸承 。 3、 根據(jù)載荷性質 沖擊振 動載荷，宜選用滾子軸承 。 強烈徑向沖擊載荷，選螺旋滾子軸承 。 4、 根據(jù)軸的轉速 （ 1） 高速時應優(yōu)先選用球軸承 。 直徑系列：宜選超輕、特輕、輕系列 。 （ 2） 速度較低時，應選用滾子軸承 。 低速重載，宜選重、特重系列 。 （ 3） 推力軸承只適用于低速 。 高速時，采用向心推力軸承 。 （ 4） 每種型號的軸承都規(guī)定了極限轉速 ， 它受溫升限制 ， 適當加大軸承徑向間隙 ， 采取冷卻措施 。 13 5、 調(diào)心性能要求 跨距較大或難以保證兩軸承孔的同軸度的軸及多支點軸，使用調(diào)心軸承。但調(diào)心軸承需成對使用，否則將失去調(diào)心作用。 圓柱滾子或滾針軸承對偏斜敏感。 6、 安裝拆卸要求 圓錐滾子 軸承和圓柱滾子軸承的內(nèi)外圈可分離，便于裝卸。 在長大軸上，采用 1:12 的圓錐孔內(nèi)圈軸承 。 7、 經(jīng)濟性要求 在滿足使用要求的情況下優(yōu)先選用球軸承、精度低和結構簡易的軸承，其價格低廉。 8、 外型尺寸 徑向尺寸受限制，用輕系列 。 軸向尺寸受限制，用窄系列 。 本設計要用到聯(lián)軸器。他使機器運轉過程中被其聯(lián)接的兩根軸始終一起轉動而不能分離，只有使機器停止運轉并把聯(lián)軸器拆開，才能把兩軸分開。其使用大多已標準化。 聯(lián)軸器按被聯(lián)接兩軸的相對位置是否有補償能力可分為固定式和可移式兩種。固定式聯(lián)軸器用于兩軸線嚴格對稱，并在 工作時不允許兩軸有相對位移的場合。可移式聯(lián)軸器允許兩軸線有一定的安裝誤差，并能補償被聯(lián)接兩軸的相對位移和相對偏斜。 可移式聯(lián)軸器按補償位移的方法不同，可分為兩類：利用聯(lián)軸器工作零件之間的間隙和結構特性來補償?shù)姆Q為剛性可移式聯(lián)軸器；利用聯(lián)軸器中彈性元件的變形來補償?shù)姆Q為彈性可移式聯(lián)軸器。 本設計應選用剛性可移式聯(lián)軸器。 3.1 分析計算 3.1.1 計算電動機容量 所需電動機功率為： Pd=F v/（ 1000）（傳動系統(tǒng)所需的輸入功率 kw） 其中輸送帶工作拉力或剛繩工作拉力 F見表一 ,單位： KN 帶 速或剛繩速度 v 見表一 ,單位： m/s :傳動裝置總功率。 = 1 2 3 4 5 （即傳動裝置總功率應為組成傳動裝置的各個運動副效率的乘積，而各個運動副效率查表二得出。） 1：帶傳動效率； 2：滾動軸承傳動效率；（等于系統(tǒng)中所有滾動軸承傳動效率的乘機）； 14 3：齒輪傳動的效率（等于系統(tǒng)中各級齒輪傳動的乘積）； 4：聯(lián)軸器的效率 5：鏈傳動的效率 6：傳動滾筒的效率 如圖示：設 K 個機構依次串接，各機構的效率分別為 9 傳動系統(tǒng)的總效率為 式中 輸出功 輸入功 由上式可看出，各機構效率均小于 1。傳動系統(tǒng)串接的機構越多，系統(tǒng)總的效率就會越低。 在進行效率計算時，還應注意以下幾點： 軸承效率指一對而言，如一根 軸上有三個 軸承 時，按兩對計算。 同類型的多對 傳動副 ，要分別計入各自的 效率 。 資料、表內(nèi)所推薦的效率有一個范圍，工作條件差時，效率取低值，反之則取高值。 表二 9 常見機械傳動機構及運動副的效率 類 別 傳 動 型 式 效 率 圓柱齒輪傳動 很好跑合的 6 級精度和 f 級精度齒輪傳動 (油潤滑 ) 8 級精度的一般詣輪傳動 (油潤滑 ) 9 級精度的齒輪傳動 (油潤滑 ) 加工份的開式齒輪傳動 (脂潤滑 ) 0.98. 0.995 0. 97 0.96 0.94 0.96 圓錐齒輪傳動 很好跑合的 6 級和 7 級 精度齒輪傳動 (油潤滑 ) 6 級精度的一般齒輪傳動 (油潤滑 ) 加工齒的開式齒輪傳動 (脂潤滑 ) 0.97 0.98 0.94 0.97 0.92 0. 95 15 蝸桿傳動 自鎖蝸桿 單頭蝸桿 雙頭蝸桿 三頭和四頭蝸桿 0.40 0.45 0.70 0.75 0.75 ().82 0.82 0.92 帶傳動 平型帶無壓緊輪的開式傳動 平型帶有壓緊輪的開式傳動 平型帶交叉?zhèn)鲃?V 帶傳動 0.98 0.97 0.90 0.95 鏈傳動 套筒旗子鏈 無聲鏈 0.96 0.98 滑動軸承 潤滑不良 潤滑正常 液體摩擦 0.94 0.97 0.99 滾動軸承 球軸承 (油潤滑 ) 族子軸承 (泊潤沿 ) 0.99 0.98 聯(lián)軸器 浮動聯(lián)軸器 齒輪聯(lián)軸器 彈性聯(lián)軸器 萬向聯(lián)軸器（ 3） 萬向聯(lián)軸器（ 3） 0.97 0.99 0.99 0.99 0.995 0.97 0.98 0.95 0.97 螺旋傳動 滑動螺旋 滾動螺旋 0.30 0.60 0.85 0.95 卷簡 0.96 由表一知 F v的平均值為： 1/16（ 3.75+3.92+4.05+4.68+4.5+4.25+4.2+3.64+5.78+5.6+5.85+5.95+6 4） 5.01kw 查表二知 1=0.95； 2=0.99 ； 3=0.97（方案一、二、四、五） 或 3=0.97 0.975=0.94575； 4=0.99 ； 5=0.98； 6=0.96 所以方案一： = 4 32 23 4 6 16 =0.99 0.972 0.993 0.99 0.96 0.8592 Pd=F v/ =5.01/0.8592 5.83kw 方案二： = 4 32 23 4 6 =0.99 0.972 0.993 0.99 0.96 0.8592 Pd=F v/ =5.01/0.8592 5.83kw 方案三： = 4 3 23 3 4 6 =0.99 0.97 0.993 0.975 0.99 0.96 0.8634 （ 3 為圓錐齒輪傳動 的效率 ，取 0.975） Pd=F v/ =5.01/0.8634 5.8kw 方案四： = 4 5 3 22 6 =0.99 0.98 0.97 0.992 0.96 0.8855 Pd=F v/ =5.01/0.8855 5.66kw 方案五： = 1 3 22 4 6 =0.95 0.97 0.992 0.99 0.96 0.8584 Pd=F v/ =5.01/0.8584 5.84kw 3.1.2 確定電動機轉速 工作機卷筒軸工作轉速： nw=60 1000v/3.14 D 19108.28v/Dr/min 由 表 一 得 ： （ 1.5 3+1.8+1.4 2 ） /450+ （ 1.5+1.7 ）/400+0.68/300+0.8/360+0.9/400+0.75/350+0.85/380+0.75/340+0.8/365+0.8/370 =0.02+0.008+0.002+0.002+0.002+0.002+0.002+0.002+0.002+0.002 17 0.044 所以 nw的平均值為： nw=19108.28 0.044/16 52.55r/min 電動機轉速可選范圍為： nd = nw i i :總傳動比范圍（等于各級傳動比范圍乘積，除摩擦傳動） 表三 常用傳動類型傳動比的一般取值范圍 10 傳動類型 傳動比取值范圍 傳動類型 傳動比取值范圍 單級 V帶傳動 2 4 閉式二級直齒圓柱齒輪傳動 8 40 摩擦傳動 2 4 閉式一級直齒圓錐齒輪傳動 2 3 單級鏈傳動 2 6 閉式蝸桿傳動 10 40 閉式一級直齒圓柱齒輪傳動 3 6 根據(jù)傳動方案查表三得： 閉式一級直齒圓柱齒輪傳動比范圍 3 i1 6； 閉式二級直齒圓柱齒輪傳動比范圍 8 i2 40； (一般取 10) 閉式一級直齒圓錐齒輪傳動比范圍 2 i3 3； 單級 V帶傳動比范圍 2 i4 4；（一般取 2.4） 單級鏈傳動比范圍 2 i5 6； 摩擦傳動比范圍 2 i6 4 方案一： 由一個 閉式二級直齒圓柱齒輪傳動裝置和一個摩擦傳動裝置組成，所以總傳動比為： i=10(除摩擦傳動 )。電動機轉速為： nd =525.5r/min。 方案二： 由一個 閉式二級直齒圓柱齒輪傳動裝置和一個摩擦傳動裝置組成，所以總傳動比為： i=10(除摩擦傳動 )。電動機轉速為： nd =525.5r/min。 方案三： 由一個 閉式一級直齒圓錐齒輪傳動裝置和 一個 閉式一級直齒圓柱齒輪傳動裝置以及一個摩擦傳動裝置組成，所以總傳動比范圍為： 6 i 18(除摩擦傳動 )。電動機可選范圍為： 315.3 nd 945.9r/min。 18 方案四： 由一個 閉式一級直齒圓柱齒輪傳動裝置和一個單級鏈傳動裝置以及一個摩擦傳動裝置組成，所以總傳動比范圍為： 6 i 36(除摩擦傳動 )。電動機轉速可選范圍為： 315.3 nd 1891.8r/min。 方案五： 由一個單級 V帶傳動裝置和一個 閉式一級直齒圓柱齒輪傳動裝置以及一個摩擦傳動裝置組成，所以總傳動比范圍為： 7.2 i 14.4(除摩擦傳動 )。電動機轉速可選范圍為：378.36 nd 756.72r/min。 表四 Y2 系列 (IP54)三相異步電動機技術數(shù)據(jù)表 型號 額定功率 (KW) 滿載時 堵轉電流 堵轉轉矩 最大轉矩 電機重量(kg) 轉速(r/min) 定子電流(A) 效率(%) 功率因數(shù)(cos) 額定電流 額定轉矩 額定轉矩 Y2-631-2 0.18 2800 0.53 65 0.8 5.6 2.2 2.2 8 Y2-632-2 0.25 2800 0.69 68 0.81 5.9 2.2 2.2 8 Y2-711-2 0.37 2820 0.99 70 0.81 6.1 2.2 2.2 11 Y2712-2 0.55 2820 1.4 73 0.82 6.4 2.2 2.3 12 Y2801-2 0.75 2830 1.83 75 0.83 6.7 2.2 2.3 16 Y2802-2 1.1 2830 2.55 77 0.85 7 2.2 2.3 17 Y2-90S-2 1.5 2840 3.39 79 0.85 7.2 2.2 2.3 22 Y290L-2 2.2 2840 4.8 81 0.86 7.5 2.2 2.3 25 Y2100L-2 3 2870 6.31 83 0.87 7.8 2.2 2.3 33 Y2-112M-2 4 2890 8.22 84 0.88 8 2.2 2.3 45 Y2-132S1-2 5.5 2900 11.2 85 0.88 8.1 2.2 2.3 64 Y2-132S2-2 7.5 2900 15.1 86 0.88 7.5 2.2 2.3 70 Y2-160M1-2 11 2930 21.3 88 0.89 7.8 2.2 2.3 117 Y2-160M2-2 15 2930 28.8 89 0.89 7.9 2.2 2.3 125 Y2-160L-2 18.5 2930 34.7 90 0.9 8.1 2.2 2.3 147 Y2-180M-2 22 2940 41 90.5 0.9 8.1 2 2.3 178 Y2-200L1-2 30 2950 55.5 91.2 0.9 7.5 2 2.3 230 Y2-200L2-2 37 2950 67.9 92 0.9 7.6 2 2.3 250 Y2-225M-2 45 2970 82.1 92.5 0.9 7.6 2 2.3 319 Y2-250M-2 55 2970 100 92.8 0.9 7.6 2 2.3 403 Y2-280S-2 75 2970 134 93.5 0.91 7.8 2 2.3 549 Y2-280M-2 90 2970 160 93.8 0.91 7.8 2 2.3 595 Y2-315S-2 110 2980 195 94 0.91 7.1 1.8 2.2 980 Y2-315M-2 132 2980 233 94.5 0.91 7.1 1.8 2.2 1080 Y2315L1-2 160 2980 279 94.6 0.92 7.2 1.8 2.2 1170 Y2315L2-2 200 2980 348 95 0.92 7.2 1.8 2.2 1260 Y2-355M1-2 250 2980 432 95.5 0.92 7.3 1.6 2.2 1500 19 Y2-355M2-2 315 2980 543 95.8 0.92 7.3 1.6 2.2 1650 Y2-631-4 0.12 1380 0.44 57 0.72 4.4 2 2.2 8 Y2-632-4 0.18 1380 0.62 60 0.73 4.7 2 2.2 8 Y2-711-4 0.25 1380 0.79 65 0.74 5.2 2 2.2 11 Y2-712-4 0.37 1380 1.12 67 0.75 5.4 2 2.2 12 Y2-801-4 0.55 1390 1.57 71 0.75 5.7 2.4 2.3 17 Y2-802-4 0.75 1390 2.03 73 0.77 6 2.4 2.3 18 Y2-90S-4 1.1 1400 2.82 75 0.79 6.3 2.3 2.3 22 Y2-90L-4 1.5 1400 3.7 78 0.79 6.6 2.3 2.3 27 Y2-100L1-4 2.2 1430 5.16 80 0.81 7 2.3 2.3 34 Y2-100L2-4 3 1430 6.78 82 0.82 7.3 2.3 2.3 38 Y2-112M-4 4 1440 8.82 84 0.82 7.4 2.3 2.3 43 Y2-132S-4 5.5 1440 11.7 85 0.84 7.7 2.3 2.3 68 Y2132M-4 7.5 1440 15.6 87 0.84 7.3 2.3 2.3 81 Y2-160M-4 11 1460 22.3 88 0.85 7.4 2.2 2.3 123 Y2-160L-4 15 1460 30.1 89 0.85 7.5 2.2 2.3 144 Y2-180M-4 18.5 1470 36.5 90.7 0.85 7.7 2.2 2.3 173 Y2-180L-4 22 1470 43.1 91.2 0.85 7.7 2.2 2.3 197 Y2-200L-4 30 1470 57.6 92 0.86 7.2 2.2 2.3 255 Y2-225S-4 37 1480 69.9 92.5 0.87 7.3 2.2 2.3 305 Y2-225M-4 45 1480 84.5 93 0.87 7.4 2.2 2.3 333 Y2-250M-4 55 1480 103 93.2 0.87 7.4 2.2 2.3 400 Y2-280S-4 75 1480 140 93.8 0.87 7.5 2.2 2.3 560 Y2-280M-4 90 1480 167 94.2 0.87 7.5 2.2 2.3 660 Y2-315S-4 110 1490 201 94.5 0.88 6.9 2.1 2.2 1000 Y2-315M-4 132 1490 240 94.8 0.88 6.9 2.1 2.2 1100 Y2-315L1-4 160 1490 288 94.9 0.89 7 2.1 2.2 1150 Y2-315L2-4 200 1490 359 95.2 0.89 7 2.1 2.2 1260 Y2-355M-4 250 1490 442 95.5 0.9 7.1 2.1 2.2 1500 Y2-355L-4 315 1490 555 95.8 0.9 7.1 2.1 2.2 1650 Y2-711-6 0.18 900 0.74 56 0.66 4 1.9 2 10 Y2-712-6 0.25 900 0.95 59 0.68 4.3 1.9 2 11 Y2-801-6 0.37 900 1.3 62 0.7 4.7 1.9 2 16 Y2-802-6 0.55 900 1.79 65 0.72 5 1.9 2.1 17 Y2-90S-6 0.75 910 2.26 70 0.72 5.5 2.1 2.1 23 Y2-90L-6 1.1 910 3.14 73 0.73 5.7 2.1 2.1 25 Y2-100L-6 1.5 940 3.95 76 0.76 6.2 2.2 2.1 33 Y2-112M-6 2.2 940 5.57 79 0.76 6.5 2.2 2.1 45 Y2-132S-6 3 960 7.4 81 0.76 6.6 2.2 2.1 73 Y2-132M1-6 4 960 9.63 83 0.76 6.8 2.2 2.1 78 Y2-132M2-6 5.5 960 12.9 84 0.77 7 2.2 2.1 84 Y2-160M-6 7.5 960 17 86 0.78 6.7 2.2 2.1 119 Y2-160L-6 11 970 24.3 87 0.79 6.8 2.1 2.1 140 Y2-180L-6 15 970 31.6 89 0.81 7.2 2.1 2.1 186 20 Y2-200L1-6 18.5 970 38.1 90 0.82 7.3 2.1 2.1 235 Y2-200L2-6 22 970 44.5 90.5 0.83 7.5 2.1 2.1 260 Y2-225M-6 30 980 58.6 91.5 0.85 7.1 2.1 2.1 302 Y2-250M-6 37 980 71.1 92 0.86 7.2 2.1 2.1 400 Y2-280S-6 45 980 85.9 92.5 0.86 7.2 2.1 2 533 Y2-280M-6 55 980 105 92.8 0.86 7.3 2.1 2 590 Y2-315S-6 75 990 142 93.5 0.86 7.3 2 2 990 Y2-315M-6 90 990 170 93.8 0.86 7.4 2 2 1050 Y2-315L1-6 110 990 207 94 0.86 6.7 2 2 1120 Y2-315L2-6 132 990 245 94.2 0.87 6.8 2 2 1200 Y2-355M1-6 160 990 291 94.8 0.88 6.9 2 2 1450 Y2-355M2-6 200 990 363 95 0.88 6.9 2 2 1600 Y2-355L-6 250 990 453 95.2 0.88 6.9 2 2 1700 Y2-801-8 0.18 700 0.85 51 0.61 3.3 1.7 1.9 16 Y2-802-8 0.25 700 1.15 54 0.61 3.4 1.7 1.9 17 Y2-90S-8 0.37 700 1.49 63 0.6 4 1.7 1.9 23 Y2-90L-8 0.55 700 2.17 63 0.61 4.3 1.7 2 25 Y2-100L1-8 0.75 710 2.43 70 0.67 4.7 1.8 2 33 Y2-100L2-8 1.1 710 3.41 72 0.68 5 1.8 2 38 Y2-112M-8 1.5 710 4.47 75 0.68 5.5 1.8 2 45 Y2-132S-8 2.2 710 6.04 78 0.71 6 1.8 2 63 Y2-132M-8 3 710 7.9 79 0.73 6.2 1.8 2 79 Y2-160M1-8 4 720 10.3 81 0.73 6.4 1.9 2 110 Y2-160M2-8 5.5 720 13.6 83 0.74 6.6 1.9 2 125 Y2-160L-8 7.5 720 17.9 85 0.75 6.3 1.9 2 145 Y2-180L-8 11 730 25.3 87 0.76 6.8 1.9 2 182 Y2-200L-8 15 730 34.1 88 0.76 6.9 1.9 2 227 Y2-225S-8 18.5 730 40.6 90 0.77 6.9 1.9 2 276 Y2-225M-8 22 730 47.4 90.5 0.78 7 1.9 2 303 Y2-250M-8 30 730 63.4 91 0.79 6.6 1.9 2 400 Y2-280S-8 37 740 76.8 91.5 0.8 6.7 1.9 2 522 Y2-280M-8 45 740 92.9 92 0.8 6.7 1.9 2 578 Y2-315S-8 55 740 111 92.8 0.81 6.9 1.8 2 830 Y2-315M-8 75 740 151 93 0.81 6.9 1.8 2 990 Y2-315L1-8 90 740 178 93.8 0.82 7 1.8 2 1040 Y2-315L2-8 110 740 217 94 0.82 6.4 1.8 2 1210 Y2-355M1-8 132 740 260 94 0.82 6.4 1.8 2 1500 Y2-355M2-8 160 740 310 94.5 0.83 6.5 1.8 2 1600 Y2-355L-8 200 740 386 94.8 0.83 6.5 1.8 2 1750 Y2-315S-10 45 590 99.6 91.5 0.75 6.2 1.5 2 990 Y2-315M-10 55 590 121 92 0.75 6.3 1.5 2 1110 Y2-315L1-10 75 590 162 92.5 0.76 6.4 1.5 2 1200 Y2-315L2-10 90 590 191 93 0.77 6.5 1.5 2 1260 Y2-355M1-10 110 590 230 93.2 0.78 6 1.3 2 1450 Y2-355M2-10 132 590 275 93.5 0.78 6 1.3 2 1500 21 Y2-355L-10 160 590 333 93.5 0.78 6 1.3 2 1650 電動機額定功率相同時，轉速越高，則電動機的尺寸越小，重量越輕，價格越低；轉速越低時，則相反。選擇電動機轉速時，應從機械傳動系統(tǒng)的復雜程度、機械效率以及經(jīng)濟性等方面綜合考慮，并綜合考慮傳動裝置的總傳動比、重量等因素。要求電動機的額定功率 Ped略大于其輸出功率 Pd即可。根據(jù) 7.2.1 中計算出的各傳動方案的電動機的 Pd知應選用額定功率 Ped =7.5kw 的 三相異步電動機。 根據(jù) 7.2.2中計算出的各傳動方案的電動機的 nd 并查表四知應選用 Y2132M-4 型三相異步電動機，其 滿載時轉速 nd=1440r/min。 3.1.3 計算傳動裝置總傳動比 傳動裝置總傳動比為： i=nd/nw =1440/52.55 27.4 nd：電動機 滿載時轉速 3.1.4 分配各級傳動比 總傳動比： i=i 減速器 i 其他 =i1 齒 i2 齒 i3 齒 i 其他 (除摩擦傳動 ) 方案一、二： 總傳動比： i=i 減速器 =i1 齒 i2 齒 =10(一般取 閉式二級直齒圓柱齒輪傳動比為 10) 因為 閉式二級直齒圓柱齒輪傳動中高速級傳動比 i1 齒 與低速級傳動比 i2 齒 關系為： i1 齒 1.3i2 齒； 而且 i=i1 齒 i2 齒 =10。故 i=1.3i2 齒 2=10，所以 i2 齒 =2.8， i1 齒 =3.6。 方案三： 總傳動比： i=i 減速器 =i3 i1。 因為總傳動比范圍為 6 i 18，且 閉式一級直齒圓錐齒輪傳動比范圍為 2 i3 3； 閉式一級直齒圓柱齒輪傳動比范圍為 3 i1 6；故取 i3=2.5， i1=4.5。 方案四： 總傳動比： i=i 減速器 i 其他 = i1 i5 27.4。且 閉式一級直齒圓柱齒輪傳動比范圍為 3 i1 6； 單級鏈傳動比范圍為 2 i5 6。故取 i1=5， i5=5.5。 方案五： 總傳動比： i=i 其他 i 減速器 =i4 i1。因為 總傳動比范圍為： 7.2 i 14.4，且 22 單級 V 帶傳動比范圍為 2 i4 4（一般取 2.4）， 閉式一級直齒圓柱齒輪傳動比范圍為3 i1 6。故取 i4=2.4， i1=4.5。 3.2 結構設計部分 表五 標準模數(shù)系列表 （摘自 GB1375 87） 11 第一系列 1 1.25 1.5 2 2.5 3 4 5 6 8 10 12 16 20 25 32 40 50 第二系列 1.75 2.25 2.75 （ 3.25） 3.5 （ 3.75） 4.5 5.5 （ 6.5） 7 9 （ 11） 14 18 22 28 （ 30） 36 45 定軸輪系的傳動比等于組成該輪系的各對嚙合齒輪傳動比的連乘積； 12其大小等于各對嚙合齒輪中所有從動齒輪齒數(shù)的連乘積與主動輪齒數(shù)的連乘積之比。即 方案一、二： 因為 i1 齒 =Z2/Z1=3.6，所以 Z1=10， Z2=36。 i2 齒 =Z4/Z3=2.8，所以 Z3=10， Z4=28。 由表五取標準模數(shù) m=2.5mm。則各齒輪的分度圓直徑 d1=mZ1=2.5mm 10=25mm； d2=mZ2=2.5mm 36=90mm； d3=mZ3=2.5mm 10=25mm； d4=mZ4=2.5mm 36=90mm。 方案三： 因為 i1 齒 =Z2/Z1=i3=2.5，所以 Z1=10， Z2=25。 i2 齒 =Z4/Z3=i1=4.5，所以 Z3=10， Z4=45。 由表五取標準模數(shù) m=2.5mm。則各齒輪的分度圓 直徑 d1=mZ1=2.5mm 10=25mm； d2=mZ2=2.5mm 25=90mm； d3=mZ3=2.5mm 10=25mm； d4=mZ4=2.5mm 45=112.5mm。 方案四： 因為 i1 齒 =Z2/Z1=i1=5，所以 Z1=10， Z2=50。由表五取標準模數(shù) m=2.5mm。則各齒輪的分度圓直徑 d1=mZ1=2.5mm 10=25mm； d2=mZ2=2.5mm 50=125mm。 方案五： 因為 i1 齒 =Z2/Z1=i1=4.5，所以 Z1=10， Z2=45。由表五取標準模數(shù) m=2.5mm。則各齒輪 的分度圓直徑 d1=mZ1=2.5mm 10=25mm；則