工業(yè)窯爐的設(shè)計(jì)

I 摘 要 機(jī)械專業(yè)的畢業(yè)設(shè)計(jì)針對(duì)廣大完成機(jī)械專業(yè)相關(guān)學(xué)科學(xué)習(xí)的應(yīng)屆畢業(yè)生，一次重要的事件性教學(xué)環(huán)節(jié)。同時(shí)也是高等工科院校大多數(shù)專業(yè)學(xué)生第一次較全面的設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練，在此過程中，畢業(yè)生們將會(huì)對(duì)所學(xué)專業(yè)知識(shí)進(jìn)行全面復(fù)習(xí)與實(shí)踐。其目的是培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想，訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)和相關(guān)選修課程的理論，結(jié)合實(shí)際分析和結(jié)局工程實(shí)際問題的能力，鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)計(jì)方面的知識(shí)。 此次設(shè)計(jì)的論文題目是工業(yè)窯爐的設(shè)計(jì)（輸送裝置）。 選擇 輸送裝置 方向的畢業(yè)設(shè)計(jì)題目完全符合本專業(yè)的要求，從應(yīng)用性方面來說， 輸送裝置 又是 很多機(jī)器所必不可少的一個(gè)部分。有效保證 輸送裝置的功率及穩(wěn)定性 能夠達(dá)到設(shè)計(jì)的要求，具有很好的發(fā)展前途和應(yīng)用前景。 帶式輸送機(jī)是膠帶兼作牽引機(jī)構(gòu)和承載機(jī)構(gòu)的一種機(jī)械設(shè)備， 因此本課題研究 帶式輸送機(jī) 的工作原理， 以及整體機(jī)械中的零件尺寸計(jì)算、選用標(biāo)準(zhǔn)和強(qiáng)度校核 ， 必須 要求學(xué)生要有良好的心理素質(zhì)和仔細(xì)認(rèn)真的作風(fēng)，對(duì)學(xué)生也是一次很好的練習(xí)機(jī)會(huì)。 根據(jù)題目要求和機(jī)械設(shè)計(jì)的特點(diǎn)做了以下幾方面的工作：選擇適宜的帶式輸送機(jī)的總體設(shè)計(jì)方案；選擇電動(dòng)機(jī)并計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)；傳動(dòng)零件以及軸的設(shè)計(jì)計(jì)算，軸承、滾動(dòng)軸承、鍵、聯(lián)軸 器的選擇及校驗(yàn)計(jì)算；繪制減速器裝配圖及典型零件圖；編寫一份 分析明晰，計(jì)算正確，闡述 清晰的 設(shè)計(jì)說明 。 關(guān)鍵詞 ：帶式輸送機(jī)；減速器 ；機(jī)械設(shè)計(jì)計(jì)算；校驗(yàn)計(jì)算 II Abstract Mechanical design course design is in complete mechanical design course, an important practical teaching link. Is higher engineering college students is the first time most comprehensive design ability training, but also of the mechanical course thoroughly review and practice. Its purpose is to develop the theory with the practice of design thought, training comprehensive use of mechanical design and relevant elective curriculum theory, combining with the production design analysis and the ability of solving engineering problems, consolidate, deepen and expand the mechanical design knowledge. This design topic is the design of industrial furnace（ the conveying appliance） .Choose the graduation design topic conveyor direction completely meet the professional requirements. From the application aspect, Conveying device is a part of the essential for many machine. Effectively guarantee the power and stability of conveying device can meet the design requirements, Having the good development prospect and application prospect. Belt conveyor is a kind of mechanical equipment tape used as traction mechanism and carrying mechanism, Therefore, the research of belt conveyor working principle,And the whole machinery parts size calculation, selection criteria and strength check, Must require students to have a good psychological quality and carefully, The student is also a very good opportunity to practice. According to the topic request and mechanical design features the following aspects of work to do: Select the general design scheme of belt conveyor is suitable for the design ； Kinematic and dynamic parameters selection and calculation of the motor drive device ； Calculation of transmission parts and shaft design, selection and check of bearing, rolling bearing, bond, coupling calculation； Rendering speed reducer assembly drawings and parts of typical figure ； To prepare an analytical calculation is correct, clarity, clarity on the design description . Key words: belt conveyer； speed reducer； Mechanical design ； check computation III 目 錄 摘 要 . III Abstract . IV 目 錄 . V 1 緒論 . 1 1.1 課題研究的背景和依據(jù) . 1 1.2 本課題的研究意義 . 1 1.3 課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 . 1 1.3.1 國外帶式輸送機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀 及趨勢 . 1 1.3.2 國產(chǎn)帶式輸送機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 . 1 2 帶式輸送機(jī)簡介 . 3 2.1 帶式輸送機(jī) 概述 . 3 2.2 帶式輸送機(jī)的特點(diǎn) . 3 2.3 帶式輸送機(jī)安全運(yùn)行保護(hù)裝置 . 3 3 輸送裝置的總體設(shè)計(jì) . 5 3.1 原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求 . 5 3.2 傳動(dòng)方案分析 . 5 3.2.1 所選方案的優(yōu)缺點(diǎn) . 5 3.3 電動(dòng)機(jī)的選擇 . 5 3.3.1 選擇 電動(dòng)機(jī)的功率 . 5 3.3.2 選擇 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 . 6 3.3.3 選擇 電動(dòng)機(jī)的類型 . 6 3.4 傳動(dòng)比的分配 . 6 3.5 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)分析 . 7 4 傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 9 4.1 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 . 9 4.1.1 高速級(jí)齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì) . 9 4.1.2 低速級(jí)齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì) . 12 5 軸系零部件設(shè)計(jì) . 16 5.1 軸的設(shè)計(jì)和計(jì)算 . 16 5.2 滾動(dòng) 軸承的選擇和計(jì)算 . 20 5.2.1 1 軸上的軸承的選擇和壽命計(jì)算 . 20 5.2.2 2 軸上軸承的選擇計(jì)算 . 20 5.2.3 3 軸上軸承的選擇計(jì)算 . 21 5.3 鍵連接的選擇與計(jì)算 . 22 5.4 聯(lián)軸器的選擇與計(jì)算 . 23 6 潤滑與密封的說明 . 24 IV 6.1 潤滑說明 . 24 6.2 密封說明 . 24 6.2.1 減速器的密封 . 24 6.2.2 軸伸出端的密封 . 24 6.2.3 箱體結(jié)合面密封 . 24 6.2.4 軸承靠近箱體內(nèi)外側(cè)的密封 . 24 7 拆裝和調(diào)整的說明 . 26 8 減速器箱體附件的說明 . 28 9 結(jié)論和展望 . 29 9.1 結(jié)論 . 29 9.2 不足之處及未來展望 . 29 致謝 . 31 參考文獻(xiàn) . 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 工業(yè)窯爐的設(shè)計(jì)（輸送裝置） 1 1 緒論 1.1 課題研究的背景和依據(jù) 帶式輸送機(jī)發(fā)展已逾百余年，隨著科技和社會(huì)生產(chǎn)力的不斷發(fā)展，帶式輸送機(jī)的設(shè)計(jì)由初期的主要用于農(nóng)業(yè)作物等較小密度物料的輸送，發(fā)展至 用于制造、設(shè)計(jì)和安裝的各種新技術(shù)、新方法的出現(xiàn)以及輸送帶接頭技術(shù)的不斷完善，帶式輸送機(jī)技術(shù)進(jìn)入了一個(gè)高速發(fā)展階段。它既可以進(jìn)行散物料的輸送，也可以進(jìn)行成件物品的輸送。除進(jìn)行純粹的物料輸送外，還可以與各工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程中的 工藝過程的要求相配合，形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線。 帶式輸送機(jī)可以用于水平運(yùn) 輸或傾斜運(yùn)輸，使用非常方便，廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的各種 工業(yè)企業(yè)中，如：礦山的井下巷道、礦井地面運(yùn)輸系統(tǒng)、露天采礦場及選礦廠中。 1.2 本課題的研究意義 隨著帶式輸送機(jī)在各行業(yè)的廣泛應(yīng)用，其結(jié)構(gòu)簡單、運(yùn)行平穩(wěn)、能耗低、對(duì)環(huán)境污染小、便于集中控制和實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化、管理維護(hù)方便、并可在連續(xù)裝載條件下實(shí)現(xiàn)連續(xù)運(yùn)輸?shù)仍S多優(yōu)點(diǎn)，人們越發(fā)深刻理解和認(rèn)識(shí)，因而帶式輸送機(jī)得到更多重視和高速發(fā)展。 本設(shè)計(jì)在全面考慮多齒嚙合、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)等運(yùn)動(dòng)學(xué)和動(dòng)力學(xué)的要求，實(shí)現(xiàn)高承載能力、高傳遞效率、高可靠性 、 優(yōu)良動(dòng)力學(xué)性能 和送料定位準(zhǔn)確 等指標(biāo)，而且要便于制造、裝配和檢修，設(shè)計(jì)了該具有合理結(jié)構(gòu)的 帶式 輸送機(jī) 。 此次畢業(yè)設(shè)計(jì)為設(shè)計(jì)一臺(tái)工業(yè)窯爐的上下料輸送機(jī)構(gòu)。適用于產(chǎn)品 340*340*30。要設(shè)計(jì)出結(jié)構(gòu)，并且各個(gè)部件結(jié)構(gòu)可以對(duì)應(yīng)安裝起來。生產(chǎn)率為 80 件 /每分鐘。要求運(yùn)動(dòng)平穩(wěn)，送料定位準(zhǔn)確。 1.3 課題國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展趨勢 1.3.1 國外帶式輸送機(jī)技術(shù)的現(xiàn)狀 及趨勢 國外帶式輸送機(jī)技術(shù)的發(fā)展很快，其主要表現(xiàn)在 2個(gè)方面：一方面是帶式輸送機(jī)多元化功能、擴(kuò)大應(yīng)用范圍化 （ 高傾角帶輸送機(jī)、管狀帶式輸送機(jī)、空間轉(zhuǎn)彎帶式輸送等各種機(jī)型 ）方向發(fā)展 ；另一方面是帶式輸送機(jī)本身的 硬件設(shè)備和技術(shù)有了很大提高 ，長距離、大運(yùn) 量、高帶速等大型帶式輸送機(jī) 成為重點(diǎn)發(fā)展 ， 而將 動(dòng)態(tài)分析與監(jiān)控技術(shù) 用于 帶式輸送機(jī)， 從而使得 運(yùn)行性能和可靠性 得到提升 . 1.3.2 國產(chǎn)帶式輸送機(jī)的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢 我國帶式輸送機(jī)行業(yè)起步相對(duì)國外較晚，但是在冶金、礦山、煤炭、交通、能源、建材等基礎(chǔ)工業(yè)的帶動(dòng)下，我國帶式輸送機(jī)行業(yè)發(fā)展速度較快。近年來國產(chǎn)帶式輸送機(jī)產(chǎn)量逐年增長，根據(jù)中國重型機(jī)械工業(yè)協(xié)會(huì)數(shù)據(jù)顯示， 2009年我國帶式輸送機(jī)產(chǎn)量超過 800萬米。在產(chǎn)量逐年增長的同時(shí)，國產(chǎn)帶式輸送機(jī)產(chǎn)品的種類和技術(shù)水平也有了較大程度的提高。當(dāng)前我國已經(jīng)建成以北方重工、安徽 盛運(yùn)、山東礦機(jī)為代表的大型的帶式輸送機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，并且隨著國家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整以及節(jié)能減排等政策的實(shí)施，行業(yè)內(nèi)企業(yè)開始逐漸加大技術(shù)的研發(fā)力度，液壓自動(dòng)張緊技術(shù)、轉(zhuǎn)彎技術(shù)、柔性制動(dòng)技術(shù)、膠帶防跑偏技術(shù)、監(jiān)控技術(shù)以及變頻技術(shù)在帶式輸送機(jī)上的逐步應(yīng)用，使得帶式輸送機(jī)的安全可靠性得到了大無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 2 幅度提高，同時(shí)，多轉(zhuǎn)彎、上運(yùn)、下運(yùn)以及膠帶翻轉(zhuǎn)等關(guān)鍵技術(shù)都得到了很好地解決。當(dāng)前，我國自主開發(fā)的帶式輸送機(jī)產(chǎn)品已經(jīng)具備裝備國內(nèi)重大工程的能力，并已開始向海外市場進(jìn)軍。據(jù)資料顯示， 2009年，我國帶式輸送機(jī)出口產(chǎn)值約占帶式輸送機(jī)工業(yè)總產(chǎn)值 的 15%-20%。 從未來國內(nèi)市場的發(fā)展前景來看，煤炭、礦山開采、港口碼頭、電力、鋼鐵、糧食等行業(yè)的投資規(guī)模將繼續(xù)擴(kuò)大，這也必將帶動(dòng)帶式輸送機(jī)的市場需求不斷增大；國際市場上，發(fā)展中國家正大力發(fā)展其本國的基礎(chǔ)工業(yè)，如印度、巴西、東南亞、非洲、拉美等國家和地區(qū)對(duì)帶式輸送機(jī)的需求量也在逐漸增加。國產(chǎn)帶式輸送機(jī)由于的性價(jià)比較高，在國際市場上具有很強(qiáng)的競爭力。因此國內(nèi)外市場的發(fā)展角度來看，國產(chǎn)帶式輸送機(jī)都具有較大的需求空間。根據(jù)市場的需求趨勢，帶式輸送機(jī)將朝著長距離、大功率、大運(yùn)量的方向發(fā)展，同時(shí)隨著節(jié)能減排等政策 的實(shí)施以及政府和全社會(huì)對(duì)安全生產(chǎn)的重視程度的增加，小規(guī)?；痣姟⒚旱V及水泥等生產(chǎn)企業(yè)相繼關(guān)閉，取而代之的是具有先進(jìn)工藝的大型企業(yè)，因此，對(duì)帶式輸送機(jī)的性能、質(zhì)量、安全可靠性等方面的要求更高。由于帶式輸送機(jī)的核心部件決定了其整機(jī)的綜合性能，因此帶式輸送機(jī)核心部件的專業(yè)化分工與協(xié)作將成為該行業(yè)發(fā)展的必然趨勢，在帶式輸送機(jī)市場需求的帶動(dòng)下，其核心部件的市場價(jià)值也逐漸凸顯。 工業(yè)窯爐的設(shè)計(jì)（輸送裝置） 3 2 帶式輸送機(jī)簡介 2.1 帶式輸送機(jī)概述 帶式輸送機(jī)又稱膠帶輸送機(jī)，人們通常成為“皮帶輸送機(jī)”?，F(xiàn)今輸送 帶不光有橡膠帶，還研發(fā)出例如 PVC、 PU、特氟龍、尼龍帶等輸送帶。帶式輸送機(jī)基本原理為驅(qū)動(dòng)裝置拉緊輸送帶，由中部構(gòu)架和 托輥 組成牽引和承載構(gòu)件的。 帶式輸送機(jī)是一種依靠摩擦驅(qū)動(dòng)以達(dá)到連續(xù)方式運(yùn)輸物料的機(jī)械。應(yīng)用它可以將物料在一定的輸送線上從供料點(diǎn)送至最終的卸料點(diǎn)的輸送流程。如今的帶式輸送機(jī)不僅可以進(jìn)行碎散無聊的輸送，也可以進(jìn)行成件物品的輸送，還可將其與各工業(yè)企業(yè)生產(chǎn)流程相融合，形成有節(jié)奏的流水作業(yè)運(yùn)輸線，大大提高生產(chǎn)效率，因此帶式輸送機(jī)被廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代化的工業(yè)中。 圖 2.1 帶 式輸送機(jī)圖 2.2 帶式輸送機(jī)的特點(diǎn) (1)結(jié)構(gòu)簡單。帶式輸送機(jī)主要有驅(qū)動(dòng)裝置、制動(dòng)裝置、輸送帶等幾大部件組成。因其組成部件少，部件通用性強(qiáng)，所以便于進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，且部件代替性也強(qiáng)。 (2)輸送物料種類廣泛。帶式輸送帶因不同承載物分有抗磨、阻燃、耐腐蝕、耐高溫等各種特殊要求，因而能輸送各種散料、塊料、化學(xué)品和混凝土等。 (3)輸送量大。運(yùn)量從每小時(shí)幾千克到幾噸，且實(shí)現(xiàn)連續(xù)性運(yùn)輸，這是其相比其他輸送裝置無法比擬的優(yōu)勢。 (4)運(yùn)距長。單機(jī)長度最大達(dá)十幾千米一條，在國外已十分普及。 (5)能耗低，效率高。由于 運(yùn)動(dòng)部件自重輕，無效運(yùn)量少，在所有連續(xù)式和非連續(xù)式運(yùn)輸中，帶式運(yùn)輸機(jī)能耗最低、效率最高。 綜上所述，帶式運(yùn)輸機(jī)的優(yōu)越性已十分明顯。但運(yùn)輸成本高、已損壞、不適宜運(yùn)送尖銳的、有棱角的貨物是其一大軟肋。 2.3 帶式輸送機(jī)安全運(yùn)行保護(hù)裝置 斷帶、打滑保護(hù)裝置，又叫防滑保護(hù)裝置，主要起到帶式輸送機(jī)在運(yùn)轉(zhuǎn)中發(fā)生斷帶或無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 4 膠帶與驅(qū)動(dòng)滾筒打滑時(shí)控制帶式輸送機(jī)停機(jī)，從而避免發(fā)生膠帶著火等惡性事故發(fā)生。 1、 斷帶，打滑保護(hù)裝置 斷帶，打滑保護(hù)裝置由速度傳感器及控制箱構(gòu)成，磁鐵安裝在機(jī)頭導(dǎo)向滾筒輪幅側(cè)面上，速度傳感器安裝在支架上， 帶式輸送機(jī)的滾筒每裝一周，安裝在滾筒端面的磁鐵就裝一周并經(jīng)過速度傳感器一次，通過磁力作用，送入一個(gè)脈沖信號(hào)給保護(hù)裝置，當(dāng)發(fā)生斷帶，打滑時(shí)機(jī)頭導(dǎo)向滾筒轉(zhuǎn)速降低，當(dāng)達(dá)到設(shè)定值時(shí)（如滾筒的轉(zhuǎn)速低于正常速度的 70時(shí)）控制箱控制帶式輸送機(jī)停機(jī)。 2、 滾輪式斷帶，打滑保護(hù)裝置 滾輪式斷帶，打滑保護(hù)裝置，由滾輪傳感器和控制箱組成，正常運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在膠帶的帶動(dòng)下，滾輪保持一定的速度，保護(hù)裝置不動(dòng)作，當(dāng)發(fā)生斷帶打滑時(shí)，膠帶運(yùn)行速度減慢或停止，當(dāng)滾輪速度達(dá)到設(shè)定值時(shí)，發(fā)生開關(guān)信號(hào)，停止帶式輸送機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)。 3、 防偏保護(hù)裝置 帶式輸 送機(jī)大多采用行程開關(guān)或防偏保護(hù)裝置，它由防偏傳感器和控制箱組成，當(dāng)膠帶跑偏時(shí)，膠帶將立輥推向外側(cè)，使傳感器的觸頭和固定觸頭接觸，控制箱控制帶或輸送機(jī)斷電停電。 4、 堆 積 保護(hù)裝置 堆 積 保護(hù)裝置，安裝在兩部帶式輸送機(jī)搭接處，當(dāng)發(fā)生堆 積 時(shí)，保護(hù)裝置控制帶式輸送機(jī)停機(jī)。 5、 防撕裂保護(hù)裝置 6、 飛帶保護(hù)裝置 它的作用就是在下運(yùn)帶式輸送機(jī)失控的情況下或在制動(dòng)后膠帶與滾筒打滑的情況下，及時(shí)捕捉膠帶，防止發(fā)生飛帶事故。 7、 綜合保護(hù)與集中控制裝置 8、 軟啟動(dòng)裝置 軟啟動(dòng)裝置的作用就是膠帶輸送機(jī)啟動(dòng)平穩(wěn)，可以減少啟動(dòng)電流 電網(wǎng)的沖擊，減輕啟動(dòng)力矩對(duì)負(fù)載帶來的機(jī)械振動(dòng) 。 工業(yè)窯爐的設(shè)計(jì)（輸送裝置） 5 3 輸送裝置的總體設(shè)計(jì) 3.1 原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)要求 表 3-1 原始數(shù)據(jù)表 數(shù)據(jù)編號(hào) 1 輸送機(jī)牽引力 F（ KN） 4.5 帶速 V（ m/s） 1.8 鼓輪直徑 D（ mm） 400 要求：輸送產(chǎn)品規(guī)格 340*340*30，質(zhì)量為 3kg,生產(chǎn)率為 80 件 /每分鐘 3.2 傳動(dòng)方案分析 本設(shè)計(jì)采用 V 帶傳動(dòng)作為外傳動(dòng)，配備兩級(jí)展開式斜齒輪減速器。方案簡圖如下： 圖 3.1 輸送裝置簡圖 3.2.1 所選方案的優(yōu)缺點(diǎn) 帶作為外傳動(dòng)，因其具有緩沖 吸振能力，從而減輕振動(dòng)帶來的影響，并且該工作機(jī)載荷變化不大，可以采用 V 帶這種簡單的結(jié)構(gòu)，帶式輸送機(jī)本身便具有價(jià)格便宜，標(biāo)準(zhǔn)化程度高特點(diǎn)，使成本大幅降低。減速器部分為兩級(jí)展開式斜齒輪減速，這是兩級(jí)減速器中應(yīng)用較廣泛一種。齒輪相對(duì)于軸承不對(duì)稱，要求軸具有較大剛度。高速級(jí)齒輪常布置在遠(yuǎn)離扭矩輸入端的一邊，以減小因彎曲變形所引起的載荷沿齒寬分布不均現(xiàn)象。原動(dòng)機(jī)部分為Y 系列三相交流異步電動(dòng)機(jī)?？傮w來講，該傳動(dòng)方案滿足工作機(jī)的性能要求，適應(yīng)工作條件、工作可靠，此外還結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、成本低，效率高。 3.3 電動(dòng)機(jī)的 選擇 3.3.1 選擇 電動(dòng)機(jī)的功率 1、傳動(dòng)裝置的總效率： 無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 6 卷筒軸承齒輪聯(lián)軸器帶 42 （ 3-1） 由手冊表 1-7 查得 96.097.099.096.0 卷筒齒輪聯(lián)軸器帶 ， 825.096.099.097.099.096.0 42 （ 3-2） 2、工作機(jī)所需的功率 KWFVP w 1.810008.145001000 （ 3-3） 3、電動(dòng)機(jī)功率 Pd KWPPwd 818.9825.01.8 （ 3-4） 3.3.2 選擇 電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速 3 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 n 滾筒工作轉(zhuǎn)速： 94.85)400(8.1100060 wn （ 3-5） 203.6203.61 ）（齒帶總 iiI （ 3-6） 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速 : 8.1718422.541)203.6(94.85 總inn wd （ 3-7） 符合的有 1500 r/min 由dPP 額取 KWP 11額 3.3.3 選擇 電動(dòng)機(jī)的類型 表 3-2 電動(dòng)選擇方案 1 方案 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 /KW 電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn) 速 /r/min 滿載轉(zhuǎn)速 /r/min 額定轉(zhuǎn)矩 /n mm 軸中心高 /mm 1 Y160M1-2 11 3000 2930 2.0 42 2 Y160M1-4 11 1500 1460 2.0 42 綜上所述，選取方案 2 選 n=1500 r/min 表 3-3 電動(dòng)機(jī)選擇方案 2 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 /KW 電動(dòng)機(jī)同步 轉(zhuǎn)速 /r/min 滿載轉(zhuǎn) 速/r/min 額定轉(zhuǎn)矩 /n mm 軸中心高 /mm 軸直徑 /mm Y160M1-4 11 1500 1460 2.0 42 160 3.4 傳動(dòng)比的分配 1、總傳動(dòng)比 459.894.851460 wmnniiii 低高帶總 （ 3-8） 分配 低低高 ）（ iii 25.13.12.1 1 . 2 1 . 3 1 . 2 5ii低高 4 5 9.825.1 2 低帶總 ii 取 1帶i 則 48.86.2 低高 ii （ 3-9） 工業(yè)窯爐的設(shè)計(jì)（輸送裝置） 7 3.5 傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)分析 1、各軸轉(zhuǎn)速 mn= 1460r/min 滿載時(shí) 1n = mn /帶i =1460/1=1460 r/min （ 3-10） 2n = 1mn / 高i =1460/8.48=172.16r/min （ 3-11） 圓筒 4n =3n = 2n /低i =172.16/2.6=66.21 r/min （ 3-12） 2、各軸輸入功率 軸 KWPPd 43.996.0818.9 帶 （ 3-13） 軸 kwPPI 06.997.099.043.9 齒軸承 （ 3-14） 軸 kwPPIII I I 70.897.099.006.9 齒軸承 （ 3-15） 卷筒軸 kwPPI I IIV 53.899.099.070.8 聯(lián)軸承 （ 3-16） 軸輸出功率 =輸入功率 軸承 =0.99P n 44.899.061.899.097.899.034.999.044332211PPPPPPPP （ 3-17） 3、 各軸輸入扭矩（ N m） 電動(dòng)機(jī) mNnPTmdd 22.641460818.995509550 （ 3-18） 軸 mNiTT 035.50297.099.026.365.6112 帶軸高 （ 3-19） 軸 mNiTT 4.125397.099.06.2035.50223 帶軸低 （ 3-20） 軸 mNiTT 4.125397.099.06.2035.50223 帶軸低 （ 3-21） 卷筒軸 mNTT 455.122899.099.04.125334 聯(lián)軸 （ 3-22） 輸入扭矩 866.124099.04.125301.49799.0035.502035.6199.065.61332211軸軸軸TTTTTT （ 3-23） 無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 8 圖 3.2 減速器裝配圖工業(yè)窯爐的設(shè)計(jì)（輸送裝置） 9 4 傳動(dòng)件的設(shè)計(jì)計(jì)算 4.1 齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 1 精度等級(jí)，材料及齒數(shù) （ 1）選用斜齒圓柱齒輪閉式軟齒面?zhèn)鲃?dòng) （ 2）初選 7 級(jí)精度 （ 3）材料選擇：小齒輪材料 40Cr（調(diào)質(zhì)） 齒面硬度為 280HBS 大齒輪材料 45 鋼 （調(diào)質(zhì)） 齒面硬度為 240HBS 4.1.1 高速級(jí)齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì) 選小齒輪 Z1=17 齒數(shù)比 i=3.26 Z2=17 3.26=55.42 取 Z2=55 %5%5.11000012 izzii （ 4-1） 初選螺旋角 =14 m i n1 4 6 0459.81 rnI ，高 43.9,55,17 121 PZZ m i n16.1726.22 rnI ，低 06.9,54,21 121 PZZ 3211 12 HEHdtt ZZuuTKd （ 4-2） 確定公式內(nèi)各計(jì)算數(shù)值 a.試選 6.1tK b.由圖 10-30 選取區(qū)域系數(shù) 433.2HZ c.由圖 10-26 查得 85.0,745.021 aa 則 595.121 aaa d.小齒輪傳遞轉(zhuǎn)距 mmNnPT 451151 1017.6146043.9105.95105.95 （ 4-3） e.由表 10-7 選取齒寬系數(shù) 1d f.由表 10-6 查得材料的彈性影響系數(shù) 218.189 MPaZ E g.由圖 10-21d 查得齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限MPaMPaLH 550600limlim h.應(yīng)力循環(huán)次數(shù) 911 104.8163002014606060 hjLnN （ 4-4） 8912 10905.948.8104.8 高iNN （ 4-5） i.由表 10-19 查得接觸疲勞壽命系數(shù) 92.0,90.021 HNHN KK j.計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力，取安全系數(shù) S=1 523250660092.05406009.02121HHrHHM P aM P a （ 4-6） 無錫太湖學(xué)院學(xué)士學(xué)位論文 10 mmdt 61.605238.189433.226.326.4595.1110234.16.123 251 （ 4-7） k.圓周速度 smndv t 32.2100060 73061.601416.3100060 11 (4-8) l.計(jì)算齒寬 b 及模數(shù)ntm 87.914.661.6014.673.225.225.273.21714c o s61.60c o s61.6061.601111hbmmmhmmzdmmmdbnttnttd (4-9) m.計(jì)算縱向重合度 348.114t a n171318.0t a n318.01 zd (4-10) n.計(jì)算載荷系數(shù) K 由表 10-2 查得使用系數(shù) 1AK 根據(jù) v=2.32 級(jí)精度，有圖 10-8 查得動(dòng)載荷系數(shù) 08.1VK，故 42.161.601023.06.0118.012.11023.06.0118.012.13322 bKddH (4-11) 由表 10-13 查得 35.1FK 由表 10-3 查得 4.1 FH KK 故載荷系數(shù) 15.242.14.108.11 HHVA KKKKK (4-12) 0.按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑 mmKKddTt 88.666.115.261.60 3311 （ 4-13） p.計(jì)算模數(shù)nm mmzdm tn 82.317 14c o s88.66c o s11 （ 4-14） 按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 3 21212FSFdnYYzCOSYKTm （ 4-15） 確定計(jì)算參數(shù) a.計(jì)算載荷系數(shù) 04.235.14.108.11 HHVA KKKKK （ 4-16） b.根據(jù)縱向重合度 348.1，從圖 10-28 查得螺旋角影響系數(shù) 88.0Y c.計(jì)算當(dāng)量齒數(shù) 工業(yè)窯爐的設(shè)計(jì)（輸送裝置） 11 21.6014c o s55c o s62.1814c o s17c o s33223311zzzzVV （ 4-17） d.查取齒形系數(shù) 由表 10-5 查得 736.1,583.1,288.2,01.32121 sasaFaFa YYYY e.計(jì)算大、小齒輪的 FsaFaYY并加以比較 85.0,83.0380,5002121 FNFNFEFE KK M P aM P a （ 4-18） 取 S=1.4 71.2304.138085.0 43.2964.150083.0222 111 SK SK FEFNF FEFNF （ 4-19） 01722.071.230736.1288.201607.043.296583.101.3222111FsaFaFsaFaYYYY （ 4-20） 大齒輪的數(shù)