n600高效涡流选粉机设计说明书[带图纸

n600高效涡流选粉机设计说明书[带图纸内容摘要：

系数可考虑。 这样配用功率的公式应为 P===。 涡流选粉机传动方案设计 本次设计的涡流选粉机通常有原动机，传动装置和工作装置三个基本职能部分组成。 传动装置传送原动机的动力，变化其运动，以实现工作装置预定的工作要求，它是机器的主要组成部分。 实践证明，传动装置的重量和成本通常在整台机器中占有很大的比重 ；机器的工作性能和运转费用在很大程度上也取决于传动装置的性能，质量及设计布局的合理性。 由此可见，在涡流选粉机的设计中合理拟定传动方案具有重大意义。 机器多以交流电动机为原动机，它以满载转速 mn 提供连续的回转运动。 倘若涡流选粉机工作轴以 wn 连续回转，那么拟定传动方案最基本的要求就是选择一个传递连续回转运动的机构，使涡流选粉机的总传动比 wm nnI /。 设计的涡流选粉机用运动简图来表示为： 图 24 涡流选粉机运动简图 实现涡流选粉机工作装置预定的运动是我们拟订传动方案的最基本要求，但在设计中我们除了考虑满足机器预定功能外，还要求设计的选粉机结构简单，尺寸紧凑，工作可靠，制造方便，成本低廉，传动效率高和使用维护方便。 由于涡流选粉机中两轴呈垂直方向，因此我们在涡流选粉机传动装置中采用了单级圆锥齿轮减速器，它可用于输入轴与输出轴相交的传动，其传动比范围为直齿≤ 3，斜齿≤ 5，其最大值为 10。 我们在传动装置的设计中必须注意到： ① 锥齿轮（特别是大模数锥齿轮）的加工比较困难，一般宜至于高速级，以减小其直 径和模数。 还有，当锥齿轮的速度过高时，其精度也须相应的提高，此时还盐城工学院本科生毕业设计说明书 2020 11 应考虑能否达到所需制造精度以及成本问题。 在涡流选粉机工作装置中，由于它所要求的转速不高，我们可选锥齿轮精度为 7 级。 ② 传动装置的布局应结构紧凑，匀称，强度和刚度好，并适合车间布置情况和工人操作，便于装拆和维修。 ③ 制动器通常设在高速轴。 传动系统中位于制动器装置后面不应出现带传动，摩擦传动和摩擦离合器等重载时可能出现摩擦打滑的装置。 ④ 为简化传动装置，一般总是将改变运动形式的结构布置在传动系统的末端或低速处；对于许多控制机构一般也尽量放在传动系 统的末端或低速处，以免造成大的累积误差，降低传动精度。 ⑤ 在传动装置总体设计中，必须注意防止因过载或操作疏忽而造成机器损害和人员公伤，可视具体情况在传动系统的某一环节加设安全保险装置。 N600 高效涡流选粉机设计 12 3 涡流选粉机零部件设计 电机选择和传动部件设计 电机的选择 原动机是机器中运动和动力的来源，其种类很多，有电动机、内燃机、蒸汽机、水轮机、汽轮机、液动机。 因为电动机机构简单、工作可靠、控制简便、维护容易，所以在涡流选粉机的设计中采用了它。 按已知工作要求和条件选用 Y 系列一 般用途的全封闭自扇冷鼠笼型三相异步电动机。 a)根据已知条件，可知工作装置所需功率 wP =。 b)电动机的输出功率 WPP0 （ 31） 式中： 为电动机至大齿轮轴的传动装置总效率。 总效率的计算如下： cgr  2 （滚动轴承效率 r ； 7级精度锥齿轮传动效率 g ；弹性连轴器效率 c ）故： Po=Pw/ =（ ** ） = 因载荷平稳，电动机额定功率 mP 只需略大于 0P 即可，按文献 [10]表 8169 中 Y 系列电动机技术数据选电动机的额定功率 mP 为 30kw。 的确定 2 轴为工作轴，由已知条件可知其转速为 265 320wn r/min，由推荐的各传动机构传动比范围 i=2～ 3，可知电动机转速的可选范为 530～ 960r/min 符合这一范围的同步转速只有 1000r/min 一种，由文献 [10]选常用的同步转速为 1000r/min 的 Y 系列电动机 Y220M6，则其满载转速为 min/980rnm 。 传动装置的传动比 i：由文献 [10]中知 初选总传动比为： i =3。 980 3 .0 6 ~ 3 .6 9( 2 6 5 ~ 3 2 0 )mwni n   盐城工学院本科生毕业设计说明书 2020 13 传动部件的设计 选粉机传动装置的 运动和动力参数，主要是齿轮轴和立轴的转速、功率及转矩，这些是进行传动件设计计算极为重要的依据。 现在按电动机轴至工作轴的传动顺序进行计算如下： (1) 各轴的转速 Ⅰ轴 m in/9801 rnn m  Ⅱ轴 m in/39802 rinn m  (2)各轴的输入功率 Ⅰ轴 P1=P0 c = = kw Ⅱ轴 P2=P1 g c = = (3)各轴的输入转矩 计算各轴输入转矩，由文献 [10]的输入转矩公式 T=9550Pn =9550 N (32) Ⅰ轴 mNnPT  111 Ⅱ轴 mNnPT  222 电动机输出转矩 mNnPT m  00 运动和动力参数如表 31： 表 31 各轴的运动和动力参数 电动机轴 Ⅰ轴 Ⅱ轴 转速 n(r/min) 980 980 功率 P()kW 转矩 T() 传动比ⅰ 1 3 效率  锥齿轮的设计及其校核计算 涡流选粉机的减速器基本结构由传动零件锥齿 轮、轴和轴承、箱体、润滑和密封装置以及减速器附件等组成。 根据不同要求和类型，减速器有多种结构形式。 由于涡流选粉机中两轴呈垂直方向，所以我们在传动装置中采用了单级圆锥齿轮减速轴 名 参 数 N600 高效涡流选粉机设计 14 器。 以下是我们对其零件的具体设计，但在设计中关于传动件设计计算时我们应注意以下问题： (1)要明确各传动件与其他机构的装配和协调关系。 (2)若传动系统中有变换运动形式的机构，如在涡流选粉机设计中减速器的闭式传动，我们应先做它的传动件的设计计算，以便于确定闭式传动内的传动比及各轴的转速、转矩的准确数值，从而使随后设计闭式传动时的原始条件比 较准确。 锥齿轮的设计及其校核计算 由于两轴呈垂直方向，因此选用圆锥齿轮传动，另外由于建材机械一般用 510年，故设计工作寿命为 7 年，每年按 300 个工作日，每天按三班制，工作时属均匀载荷。 初选传动比 i=3，小齿轮齿数 z1=30，大齿轮齿数 z2=z1 3=90。 选择材料和精度及参数 ，热处理方法和齿面硬度。 小齿轮选用 45钢，调质取 HBS1=220。 大齿轮选用 45钢，正火取 HBS2=200。 B．精度等级确定为 7级 (转子转速较低 )。 按齿面接触强度设计 a. 初选载荷系数 Kt= b. 设计小齿轮转矩 T1 由于轴传动效率为 99%，所以输入功率 P1=30 99%=； 转矩 T1= 105 P1/N1=187110 mmN c．φ R=1/3 d．弹性影响系数 =zE e．根据文献 [10]查图 由文献 [10] 得σ Hlim1=570Mpa 由文献 [10] 得σ Hlim2=470Mpa 应力循环次数 N1=60N1jLH=60 300 3 1 (7 90 24)= 109= N2=N1/i= 109= 由文献 [10]查得接触疲劳强度系数为 : KHN1= KHN2= 计算接触疲劳许用应力 : 取失效率为 1% 安全系数δ =1 则 ［σ］ H1=KHN1*σ Hlim1/s= 570= ［σ］ H2=KHN2*σ Hlim2/s= 470= 盐城工学院本科生毕业设计说明书 2020 15 B．计算 a)设计小齿轮分度圆直径 d1t，代入［σ ］ H中 ,取较小值    3 22 *≥d1t  = b)计算圆锥齿轮 z1，平均分度圆直径 d1mt=d1t( R)= ()= 平均分度圆处圆周速度 Vm=π dmt*n1/60 1000=c)计算载荷系数 由文献 [10]表 102查得使用系数 AK = 由文献 [10]表 108查得动载系数为 VK = 由文献 [10]表 103查得分配系数 HK = FK = 由文献 [10]表 104查得齿面载荷系数 HK = 所以 K= AK * VK * HK * HK = = d)按实际载荷系数校正所得的平均分度圆直径 : d1m=d1mt 所以分度 圆直径 d1=d1m/( R)=()= e)计算模数 m=d1/z1=。 按齿根弯曲疲劳强度计算 设计公式 :  3 *21RR1 * 22  HSaFa YYKT  (33) (1)由文献 [10]图 1013 查得 KFβ = 直齿圆锥齿轮 KFα =1 所以 K= AK * VK * FK * FK = = 由文献 [10]图 1020d查得大小齿轮弯曲疲劳强度极限 δ 1=arctg(z2/z1)=arctg(1/2)=176。 δ 2=90176。 δ 1=90176。 － 176。 =176。 zv1=z1/cosδ 1=176。 zv2=z2/cosδ 2=176。 YFα 1= YFα 2= Ysa1= N600 高效涡流选粉机设计 16 Ysa2= 小齿轮 : lim1F =470Mpa lim2F =320Mpa 按 N1= 109 N2= 109 [10]图 1020 分别得 1FNK = 2FNK = 计算弯曲疲劳许用应力 取安全系数 S= 则［σ 1F = 1FNK * lim1F /S=340Mpa ［σ 2F = 2FNK * lim2F /S=240Mpa FaY * SaY /［σ］ F F，并加以比较 1FaY * 1SaY /1F = 2FaY * 2SaY / 2F = 所以大齿轮数值大 设计计算     11 222 m 对此结果，由齿面接触强度计算的模数大 所以应取 m= 圆整得标准值 m=4。 锥齿轮几何计算 : α =α 1=α 2=20176。 齿根高系数 : ha*=1 顶隙系数 : C*=0． 2 变位系数 : x=0 分度圆直径 : d1=mz1=4*30=120mm d2=mz2=4*90=360mm : mmidR 8 94/)1( 21  : b=Rφ R= 1/3= 取 b=64mm : 1 =arctg(1/i)=arctg(1/2)=176。 2 =71176。 34′ 盐城工学院本科生毕业设计说明书 2020。