φ500機械翻倒卸料離心機設計,φ500機械翻倒卸料離心機設計,機械,翻倒,卸料,離心機,設計 前 言 離心機也可以稱為沉淀器，類型有快速將液體中的懸浮物分離出來的離心機，用來濃縮和提純微粒的制備式離心機，以及低速分析用的實驗分析離心機，盡管離心機的類型不同，但是按照功能可以分為分離、濃縮、提純和分析這幾類。 離心機的發(fā)展有著悠久的歷史，第一臺離心機在19世紀30年代歐洲德國就問世了。在隨后的時間里，離心機的技術發(fā)展得到了巨大的進步，主要表現(xiàn)在構(gòu)造的不斷改進和離心方法的改進。構(gòu)造的改進首先體現(xiàn)在轉(zhuǎn)速的提高，其次是離心轉(zhuǎn)子的種類不斷改進和增加；控制的自動化程度顯著提高；機體外形朝著實用、小型化的方向發(fā)展；最大的進步是離心方法的不斷豐富和發(fā)展，讓離心機可以應用的范圍越來越廣泛。 離心機的工作原理就是利用離心機轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強大的離心力，加快液體中顆粒的沉降速度，把樣品中不同沉降系數(shù)和浮力密度的物質(zhì)分離開。 機械翻倒卸料離心機是在三足式離心機的基礎上，經(jīng)過改良設計而成的。它保留了三足式離心機對物料適應性強，分離精度高，運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，操作簡單等優(yōu)點。而新增了對翻倒架的設計，采用機械翻倒卸料的方式，簡化了操作過程，降低了勞動強度，提高了工作效率，同時避免了刮刀卸料會破話濾網(wǎng)和破壞物料晶粒的缺點。廣泛的應用于化工，輕工和食品等行業(yè)。 摘 要 該畢業(yè)設計的題目為Φ500機械翻倒卸料離心機的設計。進行了轉(zhuǎn)鼓壁的厚度計算，攔液板的計算，轉(zhuǎn)鼓底的設計，功率計算和電動機的選擇，傳動皮帶的設計及選擇，主軸的設計和強度校核，軸承的選擇，翻倒架的設計和強度計算，制動系統(tǒng)的機構(gòu)設計和強度計算，翻倒傳動部分的設計計算，和其它的一些設計計算。 離心機轉(zhuǎn)鼓是離心機的關鍵部件之一, 因轉(zhuǎn)鼓結(jié)構(gòu)較為復雜, 用現(xiàn)行的強度設計計算方法對轉(zhuǎn)鼓各部位的應力 往往得不到正確的評價, 從而影響了離心機轉(zhuǎn)鼓使用的安全性。 在設計的過程中，首先要全面了解和分析離心機的工作原理：離心就是利用離心機轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)產(chǎn)生的強大的離心力，加快液體中顆粒的沉降速度，把樣品中不同沉降系數(shù)和浮力密度的物質(zhì)分離開。具體原理，先由控制電路接通帶動轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動的電動機，通過皮帶的傳動使轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動，轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動使物料固液分離，液體通過離心機底部的排液管流出，固體留在轉(zhuǎn)鼓壁上，然后再由控制電路接通翻倒電動機使離心機翻轉(zhuǎn)倒出固體，這樣就完成了分離的整個過程，這也是我們設計必須明白的。然后了解離心機的各個零部件的構(gòu)造和材料工藝要求。最后對離心機進行整體的評定。 關鍵詞：離心機；轉(zhuǎn)鼓壁；轉(zhuǎn)鼓底；主軸； Abstract The title of this graduation design is a Phi 500 machinery overturned unloading centrifuge design. In under the guidance of the teacher Wang Jingyi heart, drum wall thickness calculation, stopped in the calculation and design of drum bottom, power calculation and motor, belt drive design and the selection of the, spindle design and strength check, bearing selection, overturning frame the design and strength calculation, mechanism design and strength calculation of braking system, overturned transmission part of the design and calculation, and the other some design calculation. Centrifuge drum is one of the key components of the centrifuge, because of the complex of the drum structure, current strength design calculation method stress on each part of the drum are often not correct evaluation, thus affecting the centrifuge use safety. In the design process, first of all to the working principle of full understanding and analysis of the centrifuge: first control circuit is connected to the drum is driven to rotate the motor, belt drive through the rotary drum to rotate, drum rotation causes the material to solid-liquid separation, liquid by centrifuge at the bottom of the liquid discharge pipe flow out, remained in the solid walls of the basket, then by the control circuit is connected to the overturned motor enable centrifuge flip poured out solid, thus completing the separation of the whole process, this is our design must understand. Then understand centrifuge in various parts of the structure and material technology requirements. At the end of the centrifuge is used for the overall evaluation. Keywords: Centrifuge ; Drum Wall ; Drum Bottom ; Spindle; 原始數(shù)據(jù) 轉(zhuǎn)鼓直徑： 500mm 工作轉(zhuǎn)速： 1200r/min 物料密度： 0.910 3 kg/m 3 啟動時間： 60~120s 固液比： 1:1 目 錄 第一章離心機轉(zhuǎn)鼓強度的設計與校核 1 1.1 轉(zhuǎn)鼓筒體壁厚的設計及計算 1 1.2 攔液板厚度及直邊的計算及設計 2 第二章轉(zhuǎn)鼓的設計計算 4 第三章功率的計算 9 3.1 轉(zhuǎn)動慣量的計算(質(zhì)心以外殼底為基準) 9 3.2 功率的計算與電機的選擇 11 第四章帶和帶輪的設計計算 14 第五章主軸的設計計算 17 5.1 主軸的設計計算要求 17 5.2 主軸強度計算及校合 17 5.3 軸臨界轉(zhuǎn)速的計算與校核 20 5.4 軸承的校核 20 第六章翻倒架的設計計算 22 6.1 質(zhì)心位置的確定 22 6.2 翻倒架的設計計算 24 第七章右軸的結(jié)構(gòu)設計與強度計算 27 7.1 右軸的設計 27 7.2 鍵的校核 28 第八章剎車的結(jié)構(gòu)設計與強度計算 30 8.1 制動系統(tǒng)的選擇 30 8.2 帶式制動器的強度校核 30 第九章機械翻倒傳動部分的設計與計算 32 9.1 電機的選擇 32 9.2 減速器的設置 32 參考文獻 36 致謝 37 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第一章離心機轉(zhuǎn)鼓強度的設計與校核 第一章 離心機轉(zhuǎn)鼓強度的設計與校核 1.1轉(zhuǎn)鼓筒體壁厚的設計及計算 1.1.1 材料：1Cr18Ni9Ti 公式： （1.1） 1.1.2 計算 （1.2） 若孔以正三角形排列且取，d=8mm 則： （1.3） 削弱系數(shù)： （1.4） ——被分離物料密度 填充系數(shù)： （1.5） （1.6） 若考慮腐蝕余量：取標準鋼板厚度=4mm 1.2攔液板厚度及直邊的計算及設計 1.2.1公式： （1.7） 1.2.2計算 對于圓錐形攔液板，其徑向應力和周向應力均在大口端最大，因此 強度校核只校核圓錐大口端轉(zhuǎn)鼓壁應力： （1.8） （1.9） 圖1-1攔液板示意圖 （1.10） 取 若考慮腐蝕余量，所以取 3 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第二章轉(zhuǎn)鼓的設計計算 第二章 轉(zhuǎn)鼓的設計計算 2.1一次計算 分段如圖2-1所示： 0-0截面： 在1-1截面處： （2.1） （2.2） 圖2-1轉(zhuǎn)鼓分段示意圖 在2-2截面處：近似為錐形面 經(jīng)查： 在3-3 截面處：類似與錐形面 經(jīng)查： 在 4-4 截面處：近似為錐形 經(jīng)查： 在5-5截面：近似為等厚度面 查可得： 在7-7截面處：近似為錐形面 經(jīng)查： 在 8-8 截面處：按錐形面計算 d=771.67mm t1=0.480 t=0.540 Td=1.34 查[7]可得： 在9-9截面，按等厚計算 X=0.548 T=1.2996 查可得： 應力變換： 在10-10截面處：按錐形面計算 d=1164.8 t=0.687 T=3.053 查可得： 2.2二次計算： 設： 在1-1截面處： 在2-2截面處： 在3-3截面處： 在4-4截面處： 在5-5截面處： 在7-7截面處： 在8-8截面處： 在9-9截面處： 在9’-9’截面處： 在10-10截面處： 2.3校核 查可得：其鑄造材料為HT200在壁厚約為25mm時， 取安全系數(shù)為：S=4.0，所以： 所以：轉(zhuǎn)鼓底的最大應力是內(nèi)孔處的周向應力： 所以<[]故轉(zhuǎn)鼓底安全可靠 9 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第三章功率的計算 第三章功率的計算 3.1轉(zhuǎn)動慣量的計算(質(zhì)心以外殼底為基準) 3.1.1攔液板直邊轉(zhuǎn)動慣量的設計計算 （3.1） （3.2） （3.3） Z=0.38m 3.1.2攔液板斜邊轉(zhuǎn)動慣量的設計計算 （3.4） V’=0.0387 m3 M=(V-V’)=10.21Kg Z=0.295m 3.1.3轉(zhuǎn)鼓轉(zhuǎn)動慣量的設計及計算 V=0.0061m3 M’=47.885Kg Z=0.28m 因為轉(zhuǎn)鼓開孔率為 5%，所以轉(zhuǎn)鼓的質(zhì)量為 M=M’95%=45.49Kg 將轉(zhuǎn)鼓 底近似為均質(zhì)，所以： 3.1.4加強箍轉(zhuǎn)動慣量的設計及計算（取加強箍寬度為 20mm） V=0.000154m3 M=1.21 Kg J=(m/2)(R2+r2)=0.2021 Kgm2 Z1=0.316m Z2=0.085m 筒體上有兩個加強箍 3.1.5轉(zhuǎn)鼓底轉(zhuǎn)動慣量的設計及計算 (1) V1=(R2-r2)h=3.14(0.0750.075-0.040760.04076)0.035=0.0004358m3 V2=(R2-r2)h =3.14(0.089430.08943-0.044042)0.0035=0.0006661 m3 m1=v1=7.11030.0004358=3.094Kg m2=v2=7.11030.0006661=4.73Kg Z1=0.2675m Z2=0.1925m (2) V1=0.006288m3 V2=0.000884m3 V3=0.003073m3 m1=44.64Kg m2=6.28Kg m3=21.82Kg J1=0.361 J2=0.0124 J3=0.125 J=J1-J2-J3=0.224kgm2 (3)V1=0.010333m3 V2=0.00122m3 V3=0.00313m3 m1=7.1×103×0.010333=73.36Kg m2=8.66Kg m3=22.22Kg J1=3.57Kg×m2 J2=0.084 Kg×m2 J3=0.555 Kg×m2 J=J1-J2-J3=2.931 Kg×m2 V1’=0.008061 m3 V2’=0.010330 m3 V’=V1’-V2’=0.002044 m3 Z’=0.097m Z=0.408m J1’=3.954 J2’=2.384 J’=1.57 Kg×m2 （4） V1=0.011445 m3 V2=0.010330 m3 V=V1-V2=0.001115 m3 m=7.11030.001115=7.92Kg Z’=11.385mm Z=Z’+0.08=0.914m 所以：總質(zhì)量 M=3.57+10.21+47.8850.95+1.21+3.094+4.73+16.55+42.48+14.51+7.92=149.76Kg J=0.326+1.09+7.388+0.2022+0.00613+0.01432+0.224+2.931+1.57+1.205=15.19Kgm2 Z=[0.3260.38+10.210.295+47.8850.28+1.210.316+1.210.085+3.0940.2675+4.730.1925+16.550.1945+42.480.408+14.510.097+7.920.0914]/M=0.276m 3.2功率的計算與電機的選擇 3.2.1啟動轉(zhuǎn)鼓等轉(zhuǎn)動件所需功率 N1=JpW2/(2000T1)=15.19(3.141200/30)2/(200090)=2.08 Kw 式中：Jp---轉(zhuǎn)動件的轉(zhuǎn)動慣量 Kgm2 T1----啟動時間 取為 90 秒 3.2.2啟動物料達到工作轉(zhuǎn)速所需要的功率 N2 所設計的為間歇加料離心機，考慮加料時物料攪動和流動阻力損耗 能量，故功率增加，以損耗系數(shù)=1.1 到 1.2 考慮，則： （3.5） 式中： ---損耗系數(shù)，取1.15 ——每次加料得到的濾渣的質(zhì)量Kg ——每次加料得到的濾液的質(zhì)量Kg ——濾液排出位置半徑m ——加料時間s 加料量為85Kg 固液比1:1 固液質(zhì)量分別為42.5Kg 所以 又因為 所以 濾渣的轉(zhuǎn)動慣量 濾液的轉(zhuǎn)動慣量：J2=0.5mR2=0.5600.222=2.7 Kgm2 =2.02KW 3.2.3克服軸和軸承磨損所需的功率 運動件由于摩擦所消耗功率，應力摩擦力和摩擦面之間的線速度之積 f=0.0125 軸所受的總載荷 F=m0ew2+m0g 式中 m0---轉(zhuǎn)鼓及其它轉(zhuǎn)鼓件總質(zhì)量 Kg e---偏心矩 所以： F=m0(g+ew2)=m0(g+2103Rw2)=149.76(9.8+0.810-31572)=4420.8N 所以軸所受的玩矩為 M=44210.086=380.2 Nm 取其功率為 7.5Kw 所以：最小軸徑 考慮鍵、退刀槽、對軸強度的削弱 取 d=42mm 由加工工藝計算可 得 d1=80mm,d2=65mm 所以：KW 3.2.4克服轉(zhuǎn)鼓、物料與空氣摩擦所需功率 離心機工作時，轉(zhuǎn)鼓外表面、物料層、內(nèi)表面和空氣摩擦消耗功率 可根據(jù)下式計算： 其中: L——轉(zhuǎn)鼓的長度m ——轉(zhuǎn)鼓的旋轉(zhuǎn)角速度rad/s ——轉(zhuǎn)鼓的外半徑 ——轉(zhuǎn)鼓中物料層的半徑 ——空氣的密度 常壓下 L=0.4m 所以 N4=11.310-61.29403(0.2544+0.2224)=1.9932.00Kw 3.2.5離心機功率的確定 由于離心機在啟動階段加料，啟動階段消耗總功率： N=N1+N2’+N3+N4=2.08+2.02+0.352+2.00=6.45Kw 全速運轉(zhuǎn)階段消耗的總功率： N’= N2’+N3+N4=2.02+0.352+2.00==5.24 Kw 查[5]選擇電動機（380V）Y80S-4，額定功率為7.5Kw 17 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第四章帶和帶輪的設計計算 第四章 帶和帶輪的設計計算 4.1 傳動功率 P 由電機的選擇可知 P=7.5Kw 4.2 工況系數(shù) 查[3] P13-12 表 13-1-11，KA=1.3（工作時間為 10—16 小時） 4.3 設計功率 Pd 查[3]P13-11 表 13-1-10，得 Pd=1.37.5=9.75Kw 4.4 小帶輪轉(zhuǎn)速 參考[5]得電機轉(zhuǎn)速n1=1460r/min 大帶輪轉(zhuǎn)速 由設計參數(shù)知：n2=1200 r/min 4.5 帶的彈性滑動系數(shù) 查[3]P13-11 e =0.01—0.02 取=0.015 4.6 傳動比 4.7 小帶輪的直徑 驗證 帶速 4.8 大帶輪基準直徑 查[3]P13-11 dd2=idd1(1- )=1.93132(1-0.015)=250.94mm 圓整取為 250mm 4.9 初定中心距 查[3] P13-11 0.7（dd1+dd2）[S]=3S大徑=23.7>[S]=3 所以該軸合格。 5.3 軸臨界轉(zhuǎn)速的計算與校核 查[2]P6-33 表6-1-40 5.3.1 計算階梯軸的當量直徑 ——經(jīng)驗修正系數(shù) 取為1.094 5.3.2 臨界轉(zhuǎn)速 設計為剛性軸應滿足 n=1200r/min 所以此軸處于穩(wěn)定狀態(tài) 5.4 軸承的校核 5.4.1 軸承參數(shù) 對于 46000 型號的軸承，a=25 s=0.63Fr 所以： RA=6455N RB=418N S1=4067N S2=263.1N Fr=p=3234N 5.4.2 計算軸承的軸向力及壽命 A1=max(s1,s2+Fa)=4067N A2=max(S2,S1-Fa)=842N 軸承參數(shù)：46112 C1=27.8KN C0r=24.2KN 46115 C2=36.0KN C0r=33.5KN 計算P1=fdfm(X1RA+Y1AA)=1.2(0.676455+1.414067)=5197N （5.3） 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第五章主軸的設計計算 所以 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第六章翻倒架的設計計算 第六章 翻倒架的設計計算 6.1 質(zhì)心位置的確定 6.1.1上機殼的質(zhì)量、質(zhì)心計算 材料 1Cr18Ni9Ti r = 7.85103 kg / m3 質(zhì)心計算以下底面為基準 Ⅰ段 （6.1） SⅠ=0.155mm Ⅱ段：MⅡ==15.7kg （6.2） Ⅲ段： Ⅳ段Ⅵ： （6.3） 上機殼總質(zhì)量：M=63.6kg 上機殼質(zhì)心： 6.1.2下機殼總質(zhì)量、質(zhì)心計算 Ⅰ段：MⅠ=5.64kg,SⅠ=0.217m 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第六章翻倒架的設計計算 Ⅱ段：MⅡ==15.7kg,SⅡ=0.1605m Ⅲ段：MⅢ=98.6kg,SⅢ=0.01m Ⅳ段；MⅢ=6.3kg,SⅣ=0.01975mm Ⅴ段：MⅤ=4.61kg,SⅤ=0.0295mm 下機殼的質(zhì)量：M=MⅠ+MⅡ+MⅢ+MⅢ+MⅤ=147.6kg 下機殼的質(zhì)心： （6.4） 6.1.3軸承架的質(zhì)量、質(zhì)心計算 材料：HT200 Ⅰ段 ， （6.5） Ⅱ段， （6.6） 所以 SⅡ=0.0.08317m Ⅲ段：MⅢ=5.61kg,SⅢ=0.058m Ⅳ段；MⅢ=1.43kg,SⅣ=0.065m Ⅴ段：MⅤ=1.351kg,SⅤ=0.045kg Ⅵ段：MⅥ=2.1kg,SⅥ=0.0515m Ⅶ段：MⅦ=3.351kg,SⅥ=0.0165m 軸承座總質(zhì)量：M=MⅠ+MⅡ+MⅢ+MⅢ+MⅤ+MⅥ+MⅦ=21.24kg 軸承座質(zhì)心： 6.1.4大小耳朵的設計 材料選為 A3 鋼 質(zhì)心計算以下底邊為基準 大耳子： 底邊： G1=0.43kg S1=3mm 側(cè)邊： G2=0.286kg S2=9.8mm 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第六章翻倒架的設計計算 大耳子質(zhì)量：G=G1+G2=0.716kg 共四個大耳 GO=4G=2.864kg 大耳子質(zhì)心： 小耳子設計：底邊 G1=0.348kg S1=3mm 側(cè)邊 2：G2=0.172kg =9mm =8.2mm 小耳子質(zhì)量：G=G1+G2=0.52kg 共四個小耳 GO=4G=2.081kg 小耳子質(zhì)心： 6.1.5電機座的設計 電機座 材料 HT200 M=62.76kg =0.21mm 以外殼底為基準：S= -0.1=0.11m 6.2 翻倒架的設計計算 6.2.1 翻倒架的安裝位置的設計與計算 一些固定件的質(zhì)量質(zhì)心計算 (1)電機 型號 Y132S2-2W m=71kg 電機座（HT200r ） m=62.76kg ma=133.76kg Za=0.1m (2)皮帶 B 型普通 V 帶 q=0.17kg/m 帶基準長度 Ld=1800mm 所以 mb=1.224kg Zb=-0.16m 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第六章翻倒架的設計計算 (3)離合器 選帶彈簧閘塊離心器 可轉(zhuǎn)送功率：p=6.77kw （180-x）/（7.5-6.77）=（180-132）/（7.5-6.45） 所以 x=147mm D=147mm （125- x、）/（7.5-6.77）=（125-80）/（7.5-6.45）x、=94 所以 B=94,M=7.1103D2B=11.32mm Zc=-0.137m (4)帶輪及剎車輪 (5)上機殼 m=63.7kg S=0.389m (6).下機殼 m=147.6kg S=0.052m (7).翻倒架 m=110.3kg (8).軸承支座 M=21.24kg S=0.0686m (9).軸 m=15.35kg S=0.028mm (10).耳朵： m=4.944kg Z=170mm (11).軸承質(zhì)量：M= M1+M2=1.03kg 查機設 3-2 P171 質(zhì)心 S=0.087 總質(zhì)量：M=84.6kg 翻倒架位置，即加物料時整個離心機的質(zhì)心 Z=0.134（以外殼底為基準） 加物料時質(zhì)心：Zs=0.142m 6.2.2翻倒架的強度計算 材料HT200 將翻倒架看做一個均布載荷作用。 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第六章翻倒架的設計計算 均布載荷 總質(zhì)量：M=846kg 總質(zhì)心：Zs=0.142m 彎矩彎矩圖：M =R1x-0.5qx2=2157.7N.m 將整個底面分為三部分：以底面為基準面 Ⅰ段：A1=2000mm2 x1=50mm Z1=110mm Ⅱ段：A2=1600mm2 x2=10mm Z2=60mm Ⅲ段：A3=1000mm2 x3=25mm Z3=10mm 查機設 3-1 P1-106 表 慣性矩 （6.7） 抗彎截面模量 抗彎矩組合的第三強度理論核算 取nb=2.5 所以 翻倒架強度滿足要求 Ⅱ段：A2=1600mm2 x2=10mm Z2=60mm Ⅲ段：A3=1000mm2 x3=25mm Z3=10mm 整個型心坐標： 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第七章右軸的結(jié)構(gòu)設計與強度計算 第七章 右軸的結(jié)構(gòu)設計與強度計算 7.1 右軸的設計 7.1.1結(jié)構(gòu)設計：材料：45鋼 調(diào)質(zhì)處理。 圖7-1右軸結(jié)構(gòu)示意圖 7.1.2 軸的受力分析： F1=1885.78N F2 =1885.78N 1885.78 1885.78 圖7-2軸的受力分析圖1 540.68 圖7-3軸的受力分析圖2 286.9 圖7-4軸的受力分析圖3 計算彎矩： 取 7.1.3右軸的靜強度安全系數(shù)校核： （7.1） Ⅰ截面： 其中 Mmax=540.68N/m 材料的屈服極限: 靜強度安全許用系數(shù) 代入公式： Ss =64.7 >[ Ss ] Ⅱ截面： Mmax=0 Ss =127>[ Ss ] ∴ 右軸的靜強度符合要求． 7.2 鍵的校核 鍵連接的強度驗算公式： （7.2） 其中轉(zhuǎn)矩： 軸直徑： D=30mm 鍵與輪轂的接觸高度： 鍵的工作長度： 鍵連接的許用應力[p]: 所以合格 許用剪應力[]： 所以合格 經(jīng)校核鍵滿足要求。 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第八章剎車的結(jié)構(gòu)設計與強度計算 第八章 剎車的結(jié)構(gòu)設計與強度計算 8.1 制動系統(tǒng)的選擇 選用帶式制動器： D=400mm 制動力矩：Mt1 = 1765 N·m 制動帶寬度： B=100mm 制動帶厚度： 8.2 帶式制動器的強度校核 8.2.1摩擦面的比壓校核： （8.1） 制動帶的最大拉力 （8.2） 帶式制動器的摩擦系數(shù) 0.4° 代入公式： 摩擦材料許用比壓：[ P ] =0.588MPa 所以摩擦比壓符合要求。 8.2.2鋼帶拉伸應力的校核： 強度要求 （8.3） 被柳釘削弱的最多截面的系數(shù)：m=3 鋼帶連接柳釘孔徑：d=8mm 制動鋼帶厚度： 材料45鋼滿 41 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 第九章機械翻倒傳動部分的設計與計算 第九章機械翻倒傳動部分的設計與計算 9.1 電機的選擇 所需扭矩為： 其轉(zhuǎn)速n=2r/min 所需功率： 減速器的效率為 0.70，則需要的功率為 N=0.045/0.70=0.07kW 因此，為保持其穩(wěn)定性選擇電機型號Y 90 L-4 9.2 減速器設計 9.2.1齒輪的選擇 選擇齒輪類型，精度，材料及齒輪減速器中為5級傳動，設計為 6個齒輪，5個齒輪軸。 （1）選用標準直齒圓柱齒輪傳動。 （2）選小齒輪為40Cr 鋼，經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火，表面硬度為 4855HRC ； 大齒輪為45調(diào)質(zhì)， 硬度為217~255HBS 。 (3)因帶式輸送機為一般通用機械，故選齒輪精度等級為 8 級。 (4)選擇所有齒輪模數(shù)為 2 9.2.2按齒輪接觸疲勞強度進行初步設計： 設計公式： （9.1） (1)確定公式中的各計算數(shù) 初選KtZe2t =1.1 ； 計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩； 選擇齒寬系數(shù)； 查得ZH =2.5 ； 查得材料的彈性影響系數(shù)Z E= 189.8MPa （2）計算許用接觸應 ①計算應力循環(huán)次 ②接觸疲勞壽命系數(shù)為KHN1=1.15; KHN2=1.24 ③計接觸疲勞許用應力 取安全系數(shù)S =1 ，按式 11-24 可得 ，故取 （3） 計算 9.2.3齒輪主要幾何參數(shù)確定 (1)基本參數(shù) z1=21, z2=83, m=2 mm, u=4 （2）分度圓直徑計算 d1=42 mm, d2=z 2 m =83*2=166mm 設計尺寸為：d1=40mm d2=140mm 同樣的，五級減速器中齒輪的設計尺寸（左為齒輪軸的分度圓直徑） 9.2.4驗算齒輪接觸疲勞強度 （9.2） （1）計算小齒輪分度圓直徑 d1=z1 m=212=42mm （2） 確定齒寬 取b=38mm （3） 計算圓周速度 （9.3） （4） 計算K ① 查得KA =1 ② K可由表 查得，但因大小齒輪硬度不同，Ka可取平均值，即 查得K1=1.2; K2=1.1 ③ 查得K=1.1 ④ （5）確定Ze 有式 11-20，可求得 （6）驗算 因與比較接近，故參數(shù)不用修改。 47 沈陽化工大學科亞學院學士學位論文 致謝 參考文獻 [1]高慎琴 化工機械[M].化學工業(yè)出版社 1990年. 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