干粉压片机传动装置设计说明书.doc

一设计课题干粉压片机二主要技术条件1将陶瓷干粉料压制成直径为34mm,厚度为5mm的圆形片坯；2冲头压力为15吨，每分钟压制25片3机器许用运动不均匀系数为0.014驱动电机Y112M-6（或Y112M-4）额定功率2.2kw(2.8kw)，满载转速940r/min(1440r/min)干粉压片总体方案设计（传动方案）由电动机通过皮带轮传动传给减速器，减速器通过联轴器联接干粉压片机主动轴，主动轴带动主加压机构，移动料筛机构，处冲头辅助加压机构进行工作。选择电动机驱动电动机Y112M-6.额定功率2.2kw满载转速940r/min计算总传动比和分配各级传动比传动装置的总传动比要求应为i=nw=940/25=37.6nm-电动机满载转速r/minnw干粉压片机驱动轴转速r/min各级传动中，总传动比应为i=i1i2i3在己知传动比要求时，如何合理选择和分配各级传动比要考虑以下几点（1）各级传动机构的传动比应级尽量在推荐范围内选取i1=2.5i2=3.5i3=4.297计算传动件时，需要知道各轴的转速，转矩或功率，因此应将工作机上的转速，转矩或功率推算到各轴上，如传动装置从电动机到工作机三轴，依次为A，B，C，D，E轴则：1各轴转速：nA=nm/io=940r/minnA,nB,nC,nD,nE分别为A，B，C，D，E轴的转速nB=nA/i1=376r/minnA为高速轴，nE为低速轴nC=nB/i2=107.43r/minnD=nC/i3=25r/minio,i1,i2,i3,i4依次为电动轴至高速轴A，AB轴，BC轴，CD轴，DE轴的传动比nE=nD/i4=25r/min2各轴功率PA=Pd=2.2kwPD-电动机输出功率PB=Paa=2.2*0.96=2.112kwPc=PB12=2.112*0.97=2.04864kwPD=Pc23=2.04864*0.97=1.9871808kwPE=PD34=1.9871808*0.995=1.977244896kw3.各轴转矩TATd*io*=22.35106383NmTB=TAi101=53.64255319NmTc=Tbi212=182.1164681NmTD=Tci323=759.0778295NmTE=Tdi434=755.2824403Nm式中Td-电动机轴的输出转矩Td=9550Pd/nm=9550*2.2/940=22.35106383Nm设计带传动确定设计功率(1)表9-9查得工作情况系数kA=1.3(干粉压片机的载荷变动较大，每天工作8小时)（2）据式9-12Pd=kA*=1.3*2.2=2.86kw选择V带型号查图9-9，选A型V带确定带轮直径dd1,dd2(1)参考图9-9及表9-4选取小带轮直径dd1=100mm(2)验算带速V1=dd1n1/60*1000=4.92182849(m/s)(3)从动带轮直径dd2=idd1=2.5*100=250mm查表9-4取dd2=250mm确定中心距(1)按式9-19初选中心距ao0.7(100+250)ao(100+250)即245ao700取ao500mm(2)按式9-20求带的计算基准长度LdoLdo=2ao+/2(dd1+dd2)+(dd2-dd1)2/4ao=1560mm(3)查表9-2，取带的基准长度Ld=1600mm按式9-21计算实际中心距a=ao+Ld-Lo/2=500+1600-1560/2=520mm(4)按式9-22确定中心距调整范围amax=a+0.03Ld=500+0.03*1600=568mmamin=a-0.015Ld=520-0.015*160=496mm验算小带轮包角1180°-dd2-dd1/a*57.3°=180°-250-100/520*57.3°163.47°>120°合适确定V带根数Z（1）由表9-5查dd1=100mm,n1=800r/min及n1=950r/min时单根A型V带的额定功率分别为0.83kw和0.95kw,用线性插值法求n1=940r/min时的额定功率值。P1=0.83+(0.95-0.83)/(950-800)(940-800)=0.942kw由表96查得Po=0.11kw(2)由表97查得包角修正系数k=0.96(3)由表98查得带长修正系kl=0.99(4)计算V带根数Z由式9-24ZPa/(p1+Po)kkl=2.86Z取3根由表91查得m=0.1kg/m由式925Fo=500Pd/VZ2.5/k-1+mV²=146N计算单根V带初拉力Fo和对轴的压力FQ由式926FQ=2Zfosin(/2)=876N设计I，II两对齿轮传动1、选择齿轮材料，热处理方法及精度等级。减速机选闭式传动，无特殊要求，为制造方便，采用软齿面钢制齿轮。查表61并考虑HBS1HBS23050的要求，小齿轮选用45钢，调质处理，齿面硬度217255HBS，大齿轮选用45钢，正火处理，齿面硬度162-217HBS计算时取HBS1240，HBS2200，该减速机为一般传动装置，转速不高，根据表6-2，初选8级精度3按齿面接触疲劳强度设计载荷系数k由于工作平稳，精度不高，且齿轮为对称布置，查表63取k=1.5(中等冲击)小齿轮传递的转矩T1T119.55*1062.112/37653642.5NmmT219.55*1062.04864/107.43182114Nmm齿数Z和齿宽系数取小齿轮系数Z1128Z2130取大齿轮系数Z21i2Z2=3.5*2898Z22128.91实际传动比：i23=129/30=4.3误差I=i23-i/I=0.069%2.5%合适齿数比U13.5U24.3查表6-6，取d=0.9HHlimZnt/sH由图6-8查得Hlim1595MpaHlim2555Mpa取SH1，计算应力循环次数（每天工作8小时）每年工作300天，预期使用寿命为20年N1160n1j=60*376*1*8*300*20=1.08288*109N12=N11/u1=3.0939*108N21=60n2j=60*107.43*1*18*300*20=3.09394*108N22=N21/u2=7.195*107由图6-6查得Zn11=1.0Zn12=1.06Zn21=1.06Zn22=1.16H11=595*1.0/1=595MpaH12=555*1.06/1=588.3MpaH21=595*1.06/1=630.7MpaH22=555*1.6/1=643.8Mpa