1.3面機設計目的及內容要求
本課程設計的內容選擇具有代表性中小型作為設計課題使學生能在較短時間內(二周)完成和面機整體設計全部過程和基本訓練
一 設計內容
(1)通過對sz25簡裝電動和面機設計實訓,使學生掌握簡單機械的一般設計方法,培養學生分析問題,解決問題的能力。
(2)訓練學生進行工程設計的思維方法,對學生在計算、製圖、運用設計資料(包括手冊、標準和規範等)以及經驗、考慮技術決策、機械cad技術等機械設計方面基本技能進行一次綜合訓練,以提高這些綜合技能水平。
(3)通過這次工程實踐,訓練學生勤於動腦,勤於動手等一系列良好的工作習慣,為學生今後走上工作崗位奠定堅實的基礎。
二 基本要求;
(1)分析sz25簡裝電動和面機的機械原理與結構。
(2)進行sz25簡裝電動和面機的傳動裝置總體設計。
(3)進行各級傳動機構的設計。
(4)和面桿潤滑密封設計。
(5)繪出零部件、裝配圖以及寫設計計算說明書。
三 圖樣設計要求
要求繪製出主動帶輪,從動齒輪的零件圖
為了裝配人員正確安裝與裝配,還要求繪製出和面機的裝配圖
零件圖4-5張,裝配圖1張
方案設計合理,必須標明每個零件尺寸相互配合的性質及運動關係,必須標明所有配合尺寸,定位及總體尺寸
第二章 和面機的總體設計
和面機運動簡圖
和面機運動參數
2.1電動機的選擇
2.1.1電動機的功率
pw=1.5kw
2.1.2電動機輸出功率
ηa=η帶*η齒*η承*η承
查機械設計基礎表2—2
η帶=0.96 η齒=0.97 η承=0.99
ηa=η帶*η齒*η承*η承=0.9126691
pw=pd*ηa=1.5kw
pd不大於pw/(1~1.3)pd=1.154~1.5kw
2.1.3電動機轉速
nw=60*1000*v/(3.14*d)=60*1000*1.5/(3.14*400)=42(r/min)
n`d=i帶*i齒*nw
由表2-1查得i帶=2~4 i齒=5~8
n`d=420~1344(r/min)
2.1.4確定電動機
綜合以上 由附錄9選取940r/min的y系列異步電動機y100l-6
2.2傳動裝置總傳動比確定及各級傳動比分配
2.2.1傳動裝置總傳動比
i=nm/nw=940/42=22.38
2.2.2分配各級傳動比
為使v帶傳動外部尺寸不要太大,且滿足i帶小於i齒,初步取i帶=3.48,則i齒=6.43
2.2.2各軸的轉速
n1=nm/i帶=940/3.48=270r/min
n2=n1/i齒=270/6.42=42r/min
2.2.3各軸的輸入功率
p1=η帶*pd=1.5*0.96=1.44kw
p2=p1*η齒*η承=1.44*.097*0.99=1.382832kw
p3=p2*η承=1.382832*0.99=1.37kw
2.2.4各軸的輸入轉矩
t0=9550pd/nm=9550*1.5/940=15.24
t1=9550p1/n1=9550*1.44/270=50.93
t2=9550p2/n2=9550*1.382832/42=314.43
tw=9550pw/nw=9550*1.37/42=311.28
第三章 帶及帶輪的設計
3.1確定計算功率
pc=ka*p
p=1.5kw 取ka=1.0 pc=1*1.5=1.5kw
3.2選擇帶的型號
因為pc=1.5kw 小帶輪轉速n1=940r/min 由圖8-10選擇v型帶取z型帶
3.3確定帶輪的基準直徑
3.3.1確定小帶輪直徑
表8-3查得dd1min=50mm 圖8-10 dd取80到100mm
所以dd1=100mm
3.3.2.確定大帶輪直徑
dd2=i*dd1=3.48*100=348mm
由表8-3 dd2=355mm
實際從動輪轉速
n2`=n1*dd1/dd2=940*100/355=264.79
從動輪轉速誤差
(n2-n2`)/n2*100%=(270-264.79)*100%=1.9%
3.3.3驗算帶速
v=3.14*dd1*n1/(60*1000)=4.919333
取v=5m/s
3.4確定中心距和膠帶長度
3.4.1初步確定中心距a。
0.7(dd1+dd2)<=a。<=2(dd1+dd2)
0.7(100+355)<=a。<=2(100+355)
318.5mm<=a。<=910mm
取a。=350mm
3.4.2計算膠帶的初選長度ld。
ld.=2a。+3.14/2(dd1+dd2)+(dd2-dd1)*(dd2-dd1)/4a。
ld.=2*350+3.14/2*455+255*255/(4*350)=1460.79
根據以上計算 由表8-4得 ld=1400mm
3.5計算實際中心距
a=a。+(ld-ld。)/2
a=450+(1400-1460.8)/2=419.6mm 取a=420mm
中心距變動範圍
-0.015ld~+0.03ld
413.7mm~432.6mm
3.6驗算小帶輪包角
180°-(dd2-dd1)/a*57.3°
180°-255/425*57.3°=145.62°>=120°
小帶輪包角合適
3.7確定膠帶根數
z>=pc/p1`=pc/(p1+p1增)kakl
pc=1.5kw 表8-7 內插法算得
p1=0.295
p1增=0.02
表8-5 包角係數ka=0.91
表8-4 長度修正係數 kl=1.14
z>=1.5/(0.315*0.91*1.14)=4.59
取z=5
3.8計算預拉力
f0=500pc/(vz)+(2.5/ka-1)+qvv
f0=500*1.5/25+(2.5/0.91-1)+0.06*25
=53.917581
3.9計算對軸的壓力
fq=2zf0sinα1/2
fq=95.53n
3.10設計結果
選用5根2-1600gb/t11544-1997z帶
中心距425 小輪直徑dd1=100
大帶輪直徑dd2=355
軸壓力95.53n