加热炉推料机课程设计(为后来人造福)

机械设计课程设计

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1总体设计

1、传动方案的拟定

（1）原动机的选择

设计要求:动力源为三相交流电380/22ov，所以选择电动机

（2）传动装置选择

A、减速器

电动机输出转速比较高，而且输出不稳定,同时在运转故障或者严重过载时，可能烧坏电动机，所以一定要有过载保护装置。

可选用:带传动、链传动、齿轮传动、蜗杆涡轮

链传动与齿轮传动虽然传动效率高,但是会引起一定的震动，而且缓冲减震能力差，也没有过载保护。

带传动平稳性号,噪音小,有缓冲减震和过载保护能力，精度要求不高,制造、安装、维护都比较方便,成本也较低，但是传动效率较低,传动比

不恒定，寿命短。

蜗杆传动虽然效率较低，没有缓冲减震和过载保护能力,制造要求精度高,但是比较符合设计需要,而且现实中都是用涡轮,所以我也选用

涡轮传动。

B、传动机构

连杆机构可以选择有对心曲柄滑块机构、正切和多杆机构。根据设计要求，工作机应该带动推料机,且结构应该尽量简单,所以选择六杆机

构。如下图

滑块运动行程H(mm）２50

滑块运动频率n（次/ｍｉn）6０

滑块工作行程最大压力角

３0

机构行程速比系数Ｋ１.5

构件ＤC长度(mｍ) 38０

构件CE长度(mｍ）150

2、六连杆的设计计算（上期是乱算的）（传动方案）

（a）图是机构的运动简图示意图，现将其分解为曲柄摇杆机构（b)和滑块机构（c）来计算

已知ＣD=38０、CＥ＝150、F左右移动距离为６0，根据查资料假设AＢ=130、BC=２2０、AD=3２０、DE=530，现在求EF长度?

对于（b）

cos∠C2AD=AC2²+AD²−C2²

2∗AC2∗AD =90²+360²−320²

2∗90∗360

∠C2AD=57°

cos∠AC2D=AC2²+C2D²−AD²

2∗AC2∗AD =90²+320²−360²2∗220∗140

∠AC2D=1０7°则∠ADC２=30°

cos∠ADC1=C1D²+AD²−AC1²

2∗DC1∗AD =320²+360²−350²2∗250∗140

∠ＡＤＣ１=6２°

则∠Ｃ2DC1＝32°

对于(c)

cos∠E2DH=DH

E2D

DH=cos∠E1DH×Ｅ1D=51０mm

Ｆ１Ｇ１²=GF2²＋E1Ｇ²=１0０²+（12５－6０)²E2F2＝12０mｍ

即EF为120mm

六连杆机构仿真图

2电机选择

1、 电机类型选择：按工作要求和条件选取Ｙ系列一般用途全封闭鼠笼型三相异步电动

机即可

2、 电机功率的选择： 1） 工作机所需的功率:P w =FV

1000

=

3000×0.5×6060

⁄1000

=1.5(kw ）

2） 电动机功率计算：

传动效率:

一对轴承:

η0=0．99

齿式联轴器 ： η1=０.9９ 涡轮蜗杆： η2=0.84

一对圆柱齿轮：8级精度

η3=０.97 滑轮摩擦： η4=０.９0

总效率：

η=η03η1η2η3η4＝０.994×0.９９２×0．８４×0.9７×0.90=0.６９０

所以总传动功率为

P d =

Pw ηa =1.50.690⁄=2.17k ｗ

参照选取电动机额定功率为3k ｗ

3、电机转速确定：

根据已知条件计算出工作机滚筒的工作转速为:

n ＝６0r ／ｍｉｎ

根据电机功率３ｋｗ和同步转速1500ｒ/min 确定用Y １00Ｌ2-４型鼠笼式电动机,电机数据如下：

4、分配减速器各级传动比

假设齿轮的传动比ｉ３4=２,则蜗杆涡轮的传动比为

i １２=

23.82

=11．９

5、确定转速、转矩、功率

1） 计算各轴转速

电机轴：n Ｍ=1４３0r ／min

Ⅰ轴:n １=n Ｍ=1４３0r/min Ⅱ轴：ｎ2=

n1i12

=

1430r/min 11.9

=12０.17ｒ／min

Ⅲ轴:ｎ3＝n ２=120．１7r ／ｍin Ⅳ轴：n 4=

n3i34

=

120.172

=６0．0８r/m ｉn

2) 计算各轴输入功率 电机轴：P d =3kw

Ⅰ轴: P １=P d ＊η1*η0＝3ｋw ×0.9９×0.９9=２.９4kw Ⅱ轴： Ｐ2＝P １×η２×η0=2．94k ｗ×0.84×0．99＝2.44kw Ⅲ轴： P 3=Ｐ1×η１=2.44kw ×0.99=2.4１k ｗ Ⅳ轴: P 4=P ３×η0×η3=2.41kw ×0.9９×０.97=2.31ｋw 推杆: Ｐ出=P 3×η４=2．３1kw ×0.9０=2.0８k ｗ

3)计算各轴输入转矩

电动机输出转矩:T d ＝95５０×

Pd nM

＝9５50×31430⁄=２0.0３N.ｍ

Ⅰ轴： T 1=T d .η1=20．03N ．m ×0.99=19.8３Ｎ.ｍ

Ⅱ轴: Ｔ2=T 1.η0.η2.i １2=19.83N.m ×0.84×0.99×11.9=19６．2４N.ｍ

Ⅲ轴： T 3=Ｔ2.η１=１９6.24N.m ×0．９9=194.２8N.m

Ⅳ轴: T 4=T 3.η0.η3.i 34=１９4.08N.m ×0.99×0.97×2=3７3.13Ｎ.ｍ