机械设计电动机选择

电动机选择第一节分析和拟定运动简图滚切式双边剪具有高载荷，低速的特点，因此我们使用双电机分流式减速器，来承受较高载荷，为二级减速箱。分流式减速器特点结构紧凑，传动比大，传动平稳，效率高，能承受重载荷，经初步计算的系统组成简图如下。电动机电动机滚切式双边剪工作曲轴最大工作压力为，随着板料厚度不同2650KN而有所增减。转速，随着板料厚度不同而有所增减。20R/MIN第二节选择电动机功率有电动机至活塞的总效率3214085总滚动轴承（每对）传动效率取0981圆柱直齿轮传动效率取0962圆柱斜齿轮传动效率取0973弹性联轴器效率取0994资料显示，固定剪和移动剪需要各由253KW的功率驱动。固定剪和移动剪机械速度同步，电气负荷均衡。第三节确定电动机查阅晚上资料得，应选用，Z3553A直流电动机Z3353A直流电动机资料如下额定电压440（V）额定功率250KW型号Z3553A极数8极产品类型有刷直流电动机品牌西玛电机额定转速1000（RPM）产品认证CCC应用范围Z3553A电动机作一般传动用，发电机作为一般直流电源用，调压发电机作蓄电池组充用。第四章查阅并计算传动装置的总传动比和分配各级传动比第一节传动装置的总传动比查阅相关关于双边剪的资料，获得下列结论双边剪的剪切速度，即每分钟剪切次数是根据所测得的板厚值由PLC来选择或者操作工给定。板厚与剪切数关系如下板厚MM剪切次数次/分61028102024203018304016405014固定剪和移动剪机械速度同步，电气负荷均衡。主电机速度可调，自动剪切时以给定的速度连续运转，按板厚可手动调速，可由PLC自动给出相应的速度。主电机转数与板厚关系如下板厚MM主电机转数R/MIN6201006203075530406704050587转速与之相适应，传动比可以基本保持在41左右。但是通过本减速箱，没有直接到曲轴上传递转矩，而是还要经过一级齿轮传动。如下图所示曲轴上的齿轮传动轴齿轮曲轴上的齿轮总传动比为41。选带最后一级传动比为25；又因为2/513II总低得；I低46I低高第二节计算各轴的转速电动机10/MINNR满高速轴/I满高中速轴/21645/INNIR中高高低速轴/097/MII低中低工作机计算结果符合要求/2543/INNR工低第三节计算各轴的输入功率轴1单个电机112504PKW轴2213轴32124PK第五章斜齿圆柱齿轮的传动设计主要查询资料由教材吴克坚、于晓红、钱瑞明主编机械设计，高等教育出版社一、齿轮材料及热处理大、小齿轮材料为40CRMNMO（合金钢渗碳淬火），齿芯硬度（229363HBS），齿面硬度（5763HBS），根据教材图955得,LIM1LI2650HMPALI1LI2F二、初步设计齿轮传动的主要尺寸（一）小齿轮传递的扭矩,根据下列公式PTN1239750NM（二）确定齿数Z初选。121,97ZI高传动比误差2146192,025ZIUI传动比误差满足要求（三）初选齿宽系数D按对称布置，由教材表916查得D08（四）初选螺旋角初定螺旋角B12（五）载荷系数K使用系数可由教材表911查得A2AK动载荷系数，预估齿轮圆周速度V6M/S,则有教材图944查得VK1VK齿向载荷分配系数预估齿宽B120MM，由教材表913查得F，初选，再由图946查得16HK/8BH109FK齿间载荷系数，于教材表912查得FA2HF载荷系数K21098AVFK（六）齿形系数和应力修正系数FAYSAY当量齿数331/COS21/CS24VZB332/97/O067V由教材图953、图954查得，1275FAY218FA由图954查得，157SAY218SA（七）重合度系数E端面重合度进似为1283COS16AZRCTNA/S043TRTCO1265BT因，则重合度系数为2/COSAVB20750685BEAY（八）螺旋角Y轴向重合度1SIN0821TATAN4DZBM113087202Y（九）许用弯曲应力安全系数由教材表915查得按1失效概率考虑125FS工作寿命15年（设每年工作300天）两班制小齿轮应力循环次数916010530284310HNNKT大齿轮应力循环次数821/9U有教材图959查得寿命系数，105NY20N实验齿轮应力修正系数02STY有教材图960预取尺寸系数1X许用弯曲应力LIM115208174FNSTXPFYMPASLIM12392FNSTXPFA比较,1750654FASPY2180531739FASPY取1FASASPF（十）计算模数123322COS83975068507COS151FASENDPKTYBMMZ按教材表93圆整模数取6NM（十一）初算主要尺寸12/COS3619NAMZ初算中心距取A362MM。修正螺旋角12ARCOS/107NMZA分度圆直径取1/COS1284NDMZ129D取2/590N25齿宽，取103DB,105BM210B（十二）验算载荷系数K圆整速度12910/675/606DNVSS有教材图944,查得不变8VK按,有教材表913查得80D15BM16HK又因由教材图946查得/27NH09F又和不变，则也不变51AK1FAHK28AK故无需校核大小齿轮齿根弯曲疲劳强度。三、校核齿面接触疲劳强度（一）确定载荷系数材料弹性系数由教材表914查得EZMPAZE18节点区域系数由教材图948查得H462H重合度系数由图949查得Z075Z螺旋角系数ZCOS120498（二）许用接触应力试验齿轮的齿面接触疲劳极限LIM1LI2650HMPA寿命系数有教材图956查得，工作硬化系数NZ18NZ289N1WZ尺寸系数由图957查得，安全系数由教材表915查得XZ1XZ1HS则许用接触应力1LIM1/290HPNWXHZSMPA2LI2/135PX取290HPA（三）校核齿面接触强度10851290THEHPKFUZMAABD第五节直齿圆柱齿轮传动的设计主要查询资料由教材吴克坚、于晓红、钱瑞明主编机械设计，高等教育出版社一、齿轮材料及热处理，设计齿轮传动大、小齿轮材料为40CRMNMO（合金钢渗碳淬火），齿芯硬度（229363HBS），齿面硬度（5763HBS），根据教材图955得,LIM1LI2650HMPALI1LI2F（一）小齿轮传递的扭矩,根据下列公式PTN1985NM（二）确定齿数Z初选，取。1219,6745ZI低168Z传动比误差2135,10859ZIUI传动比误差满足要求二、按齿面接触疲劳强度计算按下式设计计算32112THETDPKTZU（一）确定公式内的各计算数值1）选择载荷系数AVFK由教材表911查得；由教材图944查得；185A105VK由教材表912查得由教材表913查得1HK1HK故可得2352）由教材图948得节点区域系数25HZ3）由教材表914的材料弹性系数18EMPA4）由教材表916得齿宽系数D085）35UI低6）工作寿命按300个工作日，两班制计算。LH应力循环次数，由教材公式1013得小齿轮循环次数816021653029310HNNKT大齿轮821/NU寿命系数1089NY27）许用接触应力为LIM1653HNWXPZMPAS其中由教材图955查得为1650MPALIMH由教材图956查得为089NZ由教材式（956）得11W由教材图957查得为1XZ由教材表915查得为1HS小齿轮分度圆直径21312538HEDPZKTUM取128D齿轮模数则大齿轮分度圆直径12DMZ2816DMZ计算中心距。12/5A（）三、计算齿宽齿宽系数08D得大齿轮齿宽为21824DBM取2185BM取小齿轮齿宽190B四、计算尺高齿高齿宽与高比/7BH五、验算载荷系数圆周速度,由教材图944查得128216458M/S600DNV，不变105VK又，由教材图946查得/7BH1HK又、不变