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毕业设计(论文)-起毛机主传动结构设计(全套图纸) .doc

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毕业设计(论文)-起毛机主传动结构设计(全套图纸) .doc

起毛机主传动结构设计1目录1前言12概述221课题的国内外现状222研究的价值222研究的主要物化成果23总体方案论证331已知技术参数332结构方案的确定34主传动部分的设计441设计总述442电动机的选择443皮带轮的设计544链轮的设计845减速器齿轮的设计1046减速器轴的设计1647减速器箱体的设计225装配图与传动路线2651装配图2652传动路线286总结29参考文献30致谢31附录32起毛机主传动结构设计2起毛机主传动结构设计摘要本课题是在对国内外的起毛机广泛调研的基础上,对其结构、电气、传动等做了许多改进性设计。目前使用较广泛的国产M301起毛机由单台电机作拖动动力源,各传动部分由机械联接协同运行。该类起毛机工作稳定,维修简单,但产量低,改变工艺困难,难以获得高质量的起绒效果。起毛机的主传动结构设计,尤其对其中的带传动与链传动做了详细地设计与校核。对主传动中的减速器做了创新性设计,达到了预期的目的,对起毛机的改进和发展做了一定的探索。本课题的传动部分,较传统的传动结构,做了一定的改进,就是改变了过去那种传动方式,通过采用行星轮系这种结构,很好的实现了较大的传动比。通过本次设计,我对传动部分的全过程有了清醒而直观的认识,了解了起毛机的工作原理,对轴、链轮、带轮等主要零件的设计及精度的确定具备了一定的经验知识,能够正确地选取标准零件的结构及尺寸。由于知识及实践经验的缺乏,在设计过程中,尚存在许多不足之处,尤其是减速器的体积、效果等方面,有待以后的工作、学习中改进。关键词起毛机;结构设计;主传动设计;减速器设计THESTRUCTUREDESIGNOFMAINTRANSMISSIONOFTEASINGMACHINEABSTRACTTHESUBJECTISONTHEBASISOFEXTENSIVEINVESTIGATIONANDRESEARCHABOUTTEASINGMACHINEATHOMEANDABROAD,DURINGTHEDESIGN,THESTRUCTURE,ELECTRICALANDTRANSMISSIONSYSTEMHASBEENIMPROVEDTHECURRENTHOMEMADETEASINGMACHINEOFM301HASBEENEXTENSIVELYUSED,ANDITSDRAGGINGPOWERISGENERATEDFROMTHESINGLEELECTROMOTOR,ANDTHETRANSMISSIONSYSTEMISOPERATEDBYMECHANICALCONNECTIONSTHISKINDOFTEASINGMACHINEWORKSSTAIDLYANDMAINTAINSSIMPLY,BUTITSSHORTAGESARELOWOUTPUTS,PROCESSESCHANGEDDIFFICULTLYANDGIGGINGEFFECTOFHIGHQUALITYOBTAINED起毛机主传动结构设计3IMPOSSIBLYTHESTRUCTUREDESIGNOFMAINTRANSMISSIONSYSTEMOFTHETEASINGMACHINE,ESPECIALLYBELTDRIVEANDCHAINDRIVEHAVEBEENDESIGNEDANDCHECKEDINDETAILTHERETARDEROFTHEMAINTRANSMISSIONSYSTEMISDONEINNOVATIVEDESIGN,WHICHHASACHIEVEDEXPECTEDRESULTSANDDONESOMEEXPLORATIONFORTHEIMPROVEMENTANDDEVELOPMENTOFTHETEASINGMACHINETHETRANSMISSIONSYSTEMHASBEENIMPROVEDINTERMSOFPREVIOUSTRANSMISSIONSTRUCTURE,WHICHUSESEPICYCLICALTRAININSTEADOFTHEPASTSTRUCTUREINORDERTOGETHIGHGEARRATIOTHROUGHTHEDESIGNOFTEASINGMACHINE,THEOVERALLPROCESSESOFTHETRANSMISSIONSYSTEMHAVEBEENCLEARLYANDDIRECTLYKNOWNMEANWHILE,IACQUAINTWITHOPERATINGPRINCIPLEOFTEASINGMACHINE,THEMAINPARTSOFWHICHSUCHASAXIS,CHAINPULLEYANDBANDPULLEYHAVEBEENACQUIREDLOTSOFEXPERIENCEABOUTTHEIRDESIGNANDPRECISIONALSOIHAVELEARNTTOSELECTTHESTRUCTUREANDSIZESOFSTANDARDPARTSHOWEVER,BECAUSEOFLACKOFPRACTICALEXPERIENCE,IDISCOVERLOTSOFDEFICIENCIESDURINGTHEDESIGNOFBULKANDRESULTSOFTHERETARDERTHEREFORE,IWILLTRYTODOBETTERINTHEFUTUREINMYWORKKEYWORDSTEASINGMACHINE;STRUCTUREDESIGN;MAINTRANSMISSIONDESIGN;RETARDERDESIGN起毛机主传动结构设计41前言本课题研究的对象是,在纺织机械的起毛机中,如何由电动机通过传动部分,使起毛机获得不同的绒毛风格和高质量的起绒效果。随着社会经济的发展,生活水平的提高,人们对穿着的要求越来越高,这就要求纺织行业能够开发出更好的纺织机械,以满足人们的需要。本课题来源于盐城市纺织机械有限公司的生产实践。通过开发新产品,淘汰旧产品,使之成为符合加工要求的产品,不断提高市场竞争力。本设计就是从改变起毛机的传统传动结构入手,使用新的传动方法,这样做不但能满足加工要求,而且从经济性方面考虑也时可行的。在设计主传动部分时,提出了一些具体的要求A传动设计要紧凑,且输出轴的方向须达到要求,输出转速要满足织物起毛的速度要求。B减速器的传动轴及传动齿轮,需要进行刚度、强度的校核。C主传动部分应该运转平稳,工作可靠,结构尽量简单。在老师的指导下,首先进行了方案的论证。经过讨论与研究,初步确定了该机器的传动方案,主要采用带传动与链传动,通过中间的减速器来传递运动,来实现轴与轴之间的动力和功率的传递。根据老师提供的原始数据,进行了详细而认真地分析,然后根据分析的结果,开始查手册确定各输出轴的转速和方向,计算各根轴的轴向力、径向力、圆周力以及运转功率和转矩等。进而绘制传动结构的运动简图,分配各级传动比,接下来进行齿轮和轴的设计与校核。然后进行总体结构的设计,包括零件与零件之间的位置关系和配合关系,确保能够将零件装配成功。最后进行手工绘图,上机绘图,完善结构。该传动部分改变了传统的传动方法,用行星轮系减速器取代传统的机械传动,有很大的经济性和实用性。其最大的优点是能保持起毛机针辊运转的连续、均匀与平稳,而且能满足织物运转的速度要求。这是本课题创新的地方,在加工技术上也有很大的改进,经济性和实用性非常强,将具有很大的开发市场。起毛机主传动结构设计52概述21课题的国内外现状鉴于目前国内外绝大部分钢丝起毛机系复作用式针辊起毛机。国际上自18861891年,这种复作用式针辊起毛机问世以后,经历了一百多年的使用和改进,虽然在传动结构、便利操作、控制功能和人机工程学等方面均有了很多改进和提高,但在其基木原理、技术设计和起毛部分排列结构上均没有大的变动。而且目前使用较广泛的国产M301起毛机由单台电机作拖动动力源,各传动部分由机械联接协同运行。该类起毛机工作稳定,结构简单,维修简单,但产量低,起梳毛率不易调节,改变工艺困难,难以获得不同的绒毛风格和高质量的起绒效果。起毛率取决于在起毛辊与织物的接触点上各速度合成迭加后,针布与织物相对位移的方向和瞬时速率。方向相反,速率越大,起毛率越高。显然起毛率的高低将影响起绒的质量、产量和风格。采用单台电机作传动动力的起毛机各部分的速度无法调节,如采用机械方式在小范围作些徽调,起毛风格和产量、质量的控制范围也十分狭窄所以近年来国内外在起毛机的设计上大多采用各传动部分由单台电机独立传动,速度独立可调的方案。本课题研究的主要内容,主要是如何通过电机控制实现起毛机针辊的连续转动,来获得不同的绒毛风格和高质量的起绒效果。22研究的价值通过对起毛机主传动结构的设计,实现由电动机的输出转动,通过齿轮、链轮与减速器速度地改变,转变为起毛机针辊的连续公转与自转,并且针辊的转动必须平稳、均匀。针辊的长度较长,直径较大,为了实现针辊的平稳、匀速转动,需要在针辊两端的底部,分别用电动机通过带轮带动针辊的自转。故在电动机通过带轮带动针辊主轴转动的同时,另外两台电动机通过带轮带动针辊自转。最终实现织物的传输速度为20到60米/秒。23研究的主要物化成果研究的主要物化成果简述如下A.毕业设计说明书一份(不少于10000字)。B.主传动联系尺寸图1张;主传动装配图1张;部件装配图若干张;其它零件图若干张。C.主传动总装配图1张,手工绘制。D.图纸总量折合成A0幅面在4张以上(不含手工绘制图),并且全部用计算机绘制。起毛机主传动结构设计63总体方案论证本课题研究的对象为起毛机主传动结构设计,主要完成由电动机到针辊的转动。设计的重点与难点是如何确保针辊转动的连续、快速与均匀,包括公转和自转,所以电动机输出的转速与各级传动的转速都应该考虑好。每个轮与轴的转速都不同,所以每一步确定的转速都要合理,以确保达到设计要求。31已知技术参数紧边的张紧力F紧7500N松边的张紧力F松200N针辊总直径D13M织物通过针辊的速度2060M/MIN32结构方案的确定本传动方案由电动机通过带传动,连入减速器的输入轴,再由减速器的输出轴通过链传动,连接到带动针辊的主轴上,以实现针辊的连续、平稳与均匀转动。同时,连接在针辊主轴上的大链轮处于整个主传动箱体的中心位置,其余的减速器与电动机的位置需要安排好,而且还要把位置固定好。另外,本传动方案的减速器传动比较大,需额外设计,考虑到蜗杆蜗轮减速器的方向不好处理,而且用传统的机械协同联结来传动,有其弊端,故采用行星轮系减速器。针辊在饶主轴公转的同时,还要自转,所以需要在传动箱的底部另安装一台电动机,通过带传动,来实现针辊的自转。起毛机主传动结构设计74主传动部分的设计与校核41设计总述已知针辊总直径D13M,则周长CD(41)MM431143。已知针物速度为2060M/MIN,则针辊的公转速度为520R/MIN。由于小皮带轮转速为1460R/MIN,取链传动比为I链2310847,参考文献169页,查表46得工况系数KA11参考文献169页,由式(422),PCAKAP(42)得PCAKAP1111KW121KW按PCA121KW,1N1460R/MIN参考文献171页,查图411选B型V带参考文献171页,查图411及参考文献161页,表44得,选择带轮直径1DD212MM,2DD250MM故I带21DDDD(43)212250118所以大带轮转速2N1NI118146012373R/MIN。由于针辊的公转速度即大链轮的速度为520R/MIN,故小链轮的转速为23594R/MIN,所以减速器的传动比范围为13165265。考虑到机器的生产效率,考虑到转速越低,扭矩越大等,取针辊的正常运转速度V40M/MIN,即N10R/MIN,所以大链轮的转速为10R/MIN,小链轮转速为47R/MIN。因为小带轮的转速为1460R/MIN,所以大带轮的转速为181146012373R/MIN故整个减速器的传动比为I减47312372632,实际针辊的公转速度即大链轮的速度为1013R/MIN,小链轮转速为476R/MIN。42电动机的选择由F紧7500N得,0PF紧V7500NSM/60405KW。参考文献39899页,参表119得,990(一对)轴承,970齿轮,950带,900链。由0P23齿轮轴承链带P(44)5P23970990900950

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