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1、第1章 初始参数及其设计要求保证机构件强度前提下，注意外形美观，各部分比例协调。初始参数：功率P=2。8kW，总传动比i=52第2章 电动机2.1 电动机的选择根据粉碎机的工作条件及生产要求，在电动机能够满足使用要求的前提下，尽可能选用价格较低的电动机，以降低制造成本.由于额定功率相同的电动机,如果转速越低，则尺寸越大，价格越贵。粉碎机所需要的功率为,故选用Y系列（Y100L24）型三相笼型异步电动机. Y系列三相笼型异步电动机是按照国际电工委员会（IEO）标准设计的，具有国际互换性的特点。其中Y系列（Y100L24）电动机为全封闭的自扇冷式笼型三相异步电动机,具有防灰尘、铁屑或其它杂务物侵入
2、电动机内部之特点,B级绝缘，工作环境不超过40，相对温度不超过95,海拔高度不超过1000m,额定电压为380V，频率50HZ，适用于无特殊要求的机械上,如农业机械。 Y系列三相笼型异步电动具有效率高、启动转矩大、且提高了防护等级为IP54、提高了绝缘等级、噪音低、结构合理产品先进、应用很广泛。其主要技术参数如下：型号: 同步转速： 额定功率：满载转速：堵转转矩/额定转矩： 最大转矩/额定转矩：质量：极数：4极机座中心高：该电动机采用立式安装,机座不带底脚，端盖与凸缘,轴伸向下。2。2 电机机座的选择表21机座带底脚、端盖无凸缘Y系列电动机的安装及外型尺寸(mm）机座号级数ABCDEFG100
3、L4160140632860824HKABACADBBHD L-10012205205180170245380- 第3章 传动比及其相关参数计算3。1 传动比及其相关参数的分配根据设计要求，电动机型号为Y100L24，功率P=3kw，转速n=1420r/min.输出端转速为n=300r/min.总传动比： ； （31）分配传动比:取；齿轮减速器：； （3-2） 高速传动比:； (3-3）低速传动比：. （3-2） 3.2 运动参数计算3。2。1 各轴转速电机输出轴： 轴I： （3-4） 轴II: （3-4） 轴III： (34)3.2。2 功率计算Y型三相异步电动机,额定电压380伏，闭式。查
4、手册取机械效率：，联轴器轴承 动载荷系数：K=1 输出功率： 总传动效率： （35) 电动机所需功率：即 轴I： （36) 轴II: 轴III：3.2。3 转矩计算 (3-7）3.2.4 参数列表表31传动系统及其运动参数轴 参数电机轴I轴II轴III轴功率P(kw）2。462。342.2转速n(r/min)1420473.33315.6300转矩T(N.mm)第4章 带及带轮的设计 根据设计方案及结构，该机选用普通V带传动。它具有缓和载荷冲击、运行平稳、无噪音、中心距变化范围较大、结构简单、制造成本低、使用安全等优点.4.1 普通V带传动的计算已知：电动机功率 , 电动机转速 ，粉碎机主轴转
5、速.4。1。1 确定V带型号和带轮直径工作情况系数 由机械设计基础（第三版)表8.21工作情况 计算功率 选带型号 由图8.12普通V带选型图 A型普通V带 小带轮直径 取大带轮直径 带传动滑动率一般为12 取=1 （4-1)取大带轮转速 （42） 结果在5-25m/s之间，满足要求.4.1。2 确定带长 求 （43） 求 （44） (45）=取标准值4.1.3 确定中心距a 初定中心距 （4-6） 根据实际确定：初定中心距 计算实际中心距 4.1.4 确定带轮包角小带轮包角 (47） ，满足要求 4.1.5 确定带根数Z 带速 取传动比 取带根数 由表8。9A型单根V带的基本额定功率 由图8
6、.11小带轮包角系数 取 由机械设计基础（第三版）表8。4查得 由表8。19普通V带传动比系数 取 由式 （48) 取4。1.6 确定轴上载荷单根V带张紧力 由式8。19，由表11.4 （49） = =169。24N 轴上载荷 =1003.08 （410）4.1.7 选择带型选用3根A4000GB/T 11544-1997的V带,中心距a=470mm，带长1400mm4。2 带轮结构带速时的带传动，其带轮内一般用HT200制造,高速时应使用钢制造，带轮的速度可达到.由于该机带速为，故带轮材料选用HT200。在设计带轮结构时，应使带轮易于制造，能避免因制造而产生过大的内应力，重量要轻。根据结构设
7、计，大带轮选用腹板式结构；小直径的带轮可以制造为圆柱形。故该机小带轮制造为圆柱形。带截面尺寸和带轮轮缘尺寸：带型号：A型 顶部宽：13 节宽：11。0 高度： 带轮基本参数：基准宽度，基准线上槽深，基准线下槽,槽间距,槽边距，最小轮缘厚，带轮宽度=48mm（轮槽数)，外径第5章 齿轮传动的设计5.1 齿轮传动概述齿轮传动是机械传动中应用最广泛的一种传动形式。其主要优点是传动效率高，传动比准确，结构紧凑，工作可靠，寿命长；主要缺点是制造成本高，不适宜于远距离两轴之间的传动。按照工作条件，齿轮传动可分为开式传动和闭式传动两种。开式传动:齿轮外露,不能保证良好的润滑,且易于落入灰尘、异物等，齿轮面易
8、磨损。闭式传动：齿轮被密封在刚性的箱体内,密封润滑条件好，安装精度高。重要的齿轮传动大多数采用闭式传动。5.2 高速级齿轮设计与计算5.2。1 选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数1.根据传动方案,选用斜齿圆柱齿轮传动。2。运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度（GB10095-88）。3。材料选择。由机械设计基础(第三版）表10-1选择小齿轮材料为45钢（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为ZG310570（正火），硬度为235HBS,二者材料硬度差为45HBS。4。选小齿轮齿数=41，大齿轮齿数圆整后齿数取=193。5。2.2 按齿面接触强度设计按照下式试算: （51）1。确定公
9、式内的各计算数值转矩试选载荷系数1。6由机械设计基础（第三版）表10-7选取齿宽系数由表机械设计基础(第三版）表106查得材料的弹性影响系数由机械设计基础（第三版）图1021d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限由机械设计基础（第三版)式10-13计算应力循环次数 （5-2)由机械设计基础（第三版）图10-19查得接触疲劳寿命系数，计算接触疲劳应力取失效概率为1，安全系数S=1，由式10-12得： （53）因此，许用接触应力 （54）由机械设计基础（第三版）图10-30选取区域系数2。设计计算试算小齿轮分度圆直径,由计算公式得: 计算圆周速度 （5-5）计算齿宽b及
10、模数 （56） (57） （5-8)计算纵向重合度 （59）计算载荷系数查机械设计基础（第三版)表102得载荷系数=1根据V=3.28m/s，8级精度,由机械设计基础（第三版）图10-8查得动载荷系数=1.16由机械设计基础（第三版）表10-4查得：由机械设计基础（第三版）表1013查得=1.325由机械设计基础(第三版）表103查得= =1。2因此,载荷系数 （5-10）按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径 （511)计算模数 (5-12）5.2.3 按齿根弯曲强度设计按下式计算: （513）1. 确定公式内的各计算数值1）计算载荷系数2）根据纵向重合度，从机械设计基础（第三版）图1028查得螺旋角影响系数3)计算当量齿数 （514）4)查取齿形系数由机械设计基础(第三版）表10-5查得，5)查取应力校正系数由机械设计基础（第三版）表 105查得，6)由机械设计基础（第三版）图10-20C查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲疲劳强度极限7）由机械设计基础（第三版）图10-18查得弯曲疲劳寿命系数，8)计算弯曲疲劳许用应力取弯曲疲劳安全系数S=1。4,由式1012得： （5-15）9)计算小、大齿轮的并加以比较 （5-16）
