【某小型饺子机的主要构件结构设计计算过程案例4400字】

1某小型饺子机的主要构件结构设计计算过程案例某小型饺子机的主要构件结构设计计算过程案例 1 11.1.1搅拌器电机的选择 21.1.2成型滚轮电机 21.1.3裁剪轮电机 21.1.4压面滚筒电机 2 2 2 2 4 51.1.1链轮的齿数Z₁、Z₂和传动比i 51.1.2确定链节距和排数 5 61.1.4轴的计算 6 8 81.4键的校核计算 91.4.1上传输轮键的校核 91.4.2下传输轮键的校核 91.4.3成型轮键的校核 1.4.4裁剪轮轮键的校核 11.5同步带传动的带轮与带的选型计算 1.5.2选定同步带轮的齿数Z与节圆的直径d 1.5.3分配传动比 1.6本章小结 1.1电机的选择和计算搅拌器电机的速度恒定不变且速度在60deg/sec,故可以选择30r/min左右的优先选择步进电机，型号57BYG250C,转速5~100r/min。成型滚轮电机的速度恒定不变且速度在150deg/sec,所以可以选择40r/min选择步进电机，型号85BYG250C,转速5~130r/min。裁剪轮电机的速度一般恒定不变在180deg/sec,因为裁剪轮电机还有装上四个小齿轮，所以可以选择45r/min上下浮动的步进电机作为电机的输出功率。选择步进电机，型号110BY250C,转速5-150r/min。效果。压面滚筒电机恒定功率不变速度在90deg/sec,选择35r/min左右的步进电选择步进电机，型号57BY250C,转速1.2齿轮的选择及其计算都选用45钢，标准的直齿圆柱齿轮采用软齿面，大、小齿轮均调质处理，齿面硬度为187~255HBW,平均硬度为220HBW,其压力角的取值α=20°。齿轮的精度等级选8级。P3参考表3-1来选择系数K。的取值，原动机与工作机工作特性均平稳，选择原动机工作特性均匀平稳中等冲击均匀平稳中等冲击2.25或更大动载系数K,的取值按参考文献[1]来选择，由于基节与齿形偏差传动所产生故齿轮运动平稳性精度选择8级，选取节圆速度0~5m/s。得出：K,=1.1查出齿向载荷分布的系数K,的取值查看参考文献[1],影响齿向载荷均匀分刚度、齿轮的宽度等都有很大影响，选取齿宽系数初定中a=b/d₁为0.4,齿轮硬度162~217,故取：KB=1.11;根据齿间载荷分配系数K。的取值参考表3-2,对于齿间载荷分配系数影响较由表3-2得出直齿圆柱齿轮的精度等级为7级。查出齿间载荷分配系数为：运动平稳性精度等级56789直齿轮未经表面硬化弯曲未经表面硬化4轮K=KAKvKβKa=1×1.1×1.11×1.11.2.3校核强度1.2.4齿轮设计结论中心距齿宽45钢，调质齿面硬度压力角面的齿轮零件图，如图3-1所示。61.3链传动的设计链是标准件，可以参考文献[1]所以链传动的设计主要是要确定排数、链节距、传动比、链轮齿数、中心距、链节等。z₁可根据链速的大小和齿数从下表3-4选出。初定齿数Z₁=17,传动比0.82,故表3-4链速与小链轮齿数z₁的关系链速v/(m/s)齿数z1.1.2确定链节距和排数。根据电机传递的功率公式P.=f₁f₂P;式中：P.为特定条件下，单排链所能传递的额定功率；P为是电机的传递功率；6f₁是应用系数，其取值如表3-5选取，f₁=1.0。表3-5应用系数fi中等冲击中等冲击根据额定功率P.与转速n₁查参考文献[1]得知链传动选择的链号为08B,节距为P=12.7mm1.1.3计算链轮的中心距和链节数链条的长度用节数L,来表示。根据设计来选取值a₀=30～50p;aomax=80p,初选链传动的中心距a₀,然后再按照公式初选a₀=36计算出Lp的数值应圆整最好取偶数，所以为Lp=88。计算得a=456.5mm理论中心距为458.7mm,实际中心距为456.5mm。1.1.4轴的计算为了满足工作的要求使用，因此选择轴的材料为45号钢，经过调质后具有(1)功率、转速的计算由步进电机的额定转速和带轮间的传动比，可得出转速为(2)转矩的计算(3)材料的力学性能轴的材料为调质处理的45号钢，它的主要性能如下表3-6所示。牌号热处理硬度屈服强弯曲疲劳极限劳极限许用弯曲应力[σ-1]调质(4)进行结构设计由于键槽会对轴的强度有一定得影响，因此为了保证安全，故取22mm。选择使用深沟球轴承6007,查机械设计课程设计[25]得它的主要尺寸：T1.1.5计算轴压力FQ链速取：v=0.6m/s;K。为轴压力系数，对于水平传动的轴，K₀=1.25;对于垂直传动的轴，齿轮转轴选用的是45号钢，为了达到技术要求，选择调质处理，轴与齿轮毛刺，保证表面粗糙度选用精车处理，公差等级达到IT6,还有基本的形位也达到国标的中等级以上才可以。如图3-2,齿轮转轴零件图。1.1.6选择润滑方式1.1.7链传动的静强度计算初步设计中的链传动的速度v=0.5m/s<0.6m/s该机构的链传动属于低速链传出⑨动方式，链传动的主要失效形式是过载拉断，要对其进行静强度设计计算。依据安全系数法计算公式：n链排数为1;f₁=1应用系数，参考文献[1];F为链传动的工作压力。1.4.1上传输轮键的校核由查参考文献[1]可知，P₁=3kW;n=110r/min链轮的转矩为：步进电机轴直径为d₁=20mm。选择型号为GB/T1096键10×6×30。则键的工作长度为：键槽的接触高度为：上传输轮的材料是HT200,工作时载荷平稳，查找相关参考资料，取许用挤则键的挤压强度为：所以满足要求。1.4.2下传输轮键的校核由上述计算可知，下传输轮的转矩为：下传输轮的直径为d₃=30mm。下传输轮的材料是HT200,工作时载荷平稳，查相关参考资料，取许用挤压1.4.3成型轮键的校核选择型号为GB/T1096键12×7×29。成型轮的材料是HT200,工作载荷平稳，查参考资料，查得许用挤压应力Ⅲ1.4.4裁剪轮轮键的校核选择型号为GB/T1096键11×6×26。裁剪轮的材料是HT200,工作载荷平稳，查参考资料，取许用挤压应力1.5.1同步带带型的选择初次设计一个0.5kW,转速为120r/min的同步带传动机构。为了让机器传动圆弧齿同步带型号为8M,节距P₆=6mm,轴径6mm,带宽10mm。1.5.2选定同步带轮的齿数Z与节圆的直径d参考表3-7最小齿数zmin,选择同步带轮的齿数z₁=32,z₂=16。参考文献[18]小带轮转速n₁/r●min-11.5.3分配传动比1.5.4确定同步带的中心距和节线长度分度圆直径d₁=56.5mm,d₂=27.63算出同步带节线长度Lop:表3-8长度代号与齿数关系长度代号1.5.5计算实际中心距表3-9L,长度代号与齿数关系外侧调整量s内侧调整量i1.5.6计算小带轮上的包角α小带轮上的包角a₁=170°啮合齿数zm=21(齿)。参考文献[18]圆弧齿带的基准额定功率，查得8M,齿数32,转速120r/min,依据机械行业标准JB/T7512.1—1994,带的型号为8M,基准额定功率为0.08kW,带宽为b₅=10mm。同步带总体参数如表3-10:型号节距Pb带的节线长度代号带的齿