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带PLC和变频器的带式运输机传动系统设计说明书.doc

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带PLC和变频器的带式运输机传动系统设计说明书.doc

1目录第一部分课程设计前言2一、课程设计目的2二、设计任务2三、设计内容2第二部分传动装置的总体设计3一、传动方案3二、电动机的选择4三、计算传动装置的运动和动力参数5四、传动装置的选择与校核5第三部分控制系统的总体设计7一、控制装置的选择7二、控制系统设计11第四部分心得体会17第五部分参考文献172第一部分课程设计前言一、课程设计目的1.学习机电一体化系统总体设计方案的拟定。2.通过机械系统的设计,掌握几种典型传动元件与导向元件的工作原理、设计计算方法与选用原则。3.通过进给伺服系统的设计,掌握常用伺服电动机的工作原理、计算选择方法与控制驱动方式。4.通过控制系统的设计,掌握一些典型控制系统的设计方法和控制软件的设计思路。5.培养学生独立分析问题和解决问题的能力,并培养系统设计的思想。6.提高学生应用手册和标准、查阅文献资料以及撰写科技论文的能力。二、设计任务设计一种供带式运输机使用的传动系统。三、设计内容1,电动机选型2,PLC和变频器选择3.传动系统设计1)机械部分设计传动系统与运输机的联接设计2)控制部分设计3控制装置及控制设计第二部分传动装置的总体设计一、传动方案1.主要设计参数(1)运输带工作拉力2300N(2)运输带传输速度1.82.0m/s(3)卷筒直径290mm(4)运输机工作条件在不同速度下连续运转,载荷平稳,空载起动,两班制工作,使用期5年。运输带速度允许误差5.2、电动机直接与皮带轮连接,皮带轮与卷筒连接。3、方案简图如下确定传动方案采用V带传动4图1传动方案图二、电动机的选择1、选择电动机的类型按工作要求和条件,选用三相笼型异步电动机,封闭式结构,电压380V,Y型2、选择电动机的功率由电动机至运输带的传动总效率为321ηηηηa(、、、321分别是带传动、轴承和卷筒的传动效率)分别取10.96、20.98、30.9696.098.096.0aη0.9所以KWηVFΡα1.59.01000223001000maxKWVFΡa6.49.010008.123001000min3、确定电动机的转速卷筒轴的工作转速为min1322902100060100060maxrππDVnmin1182908.1100060100060minrππDVn按指导书表取V带的传动比5i,故电动机转速的可选范围min6605901321185rninda0.9KWΡKWΡ6.41.5minmaxn118132r/min电动机型号Y160M285根据转速和功率,取电动机型号Y160M28电动机的具体参数如下表三、计算传动装置的运动和动力参数1、计算轴转速min1322902100060100060maxrππDVn2、计算轴输入功率KWVFΡ6.41000223001000max3、计算轴输入转矩NMdTTd5.3331000229023002四、传动装置的选择与校核1、轴的设计选择轴的材料选取40Cr钢,调质处理。2、初步计算轴的最小直径用初步估算的方法,即按纯扭矩并降低许用扭转切应力确定轴径d,计算公式30nPAd,选用40Cr调质钢,查机设书P370表153,得1060Amin720rnmmin132maxrnKWP6.4maxNMT5.333

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