电动机的选择及运动参数的计算[1]

目录

1．设计任务书 (1)

1．1设计题目 (1)

1．2设计数据 (1)

1. 3设计工作量 (1)

2.电动机的选择及运动参数的计算 (2)

2．1选择电动机容量 (2)

2．2确定电动机的转速 (3)

2．3计算传动装置的总传动比和分配各级传动比 (3)

2．4计算传动装置的运动和动力参数 (4)

3．齿轮的传动设计 (5)

3．1选择材料，确定许用应力 (5)

3．2按齿面接触强度设计 (5)

3．3确定基本参数，计算主要尺寸 (6)

3．4计算齿轮几何尺寸 (6)

3．5校核齿根弯曲疲劳强度 (7)

3．6选择齿轮传动的润滑油粘度、润滑方式 (7)

4．轴的设计 (8)

4．1轴的功率转速扭矩、转速、扭矩 (8)

4．2初步估算轴径 (8)

4．3轴的结构设计 (8)

4．4按弯扭合成强度校核轴径 (9)

5．滚动轴承的选择及验算 (13)

6．键的选择计算 (13)

7．减速器的结构尺寸计算 (14)

7．1箱体的设计 (14)

8．润滑油及润滑方式的选择 (17)

8．1齿轮的润滑 (17)

8．2轴承的润滑 (17)

8．3润滑油的选择 (17)

8．4密封方法的选取 (17)

9．设计小结 (18)

参考文献 (19)

电动机的选择及运动参数的计算

按已知工作条件要求和条件选用Y 系列，一般用途的全封闭自扇冷式笼型三相异步电动机。

一、选择电动机容量

工作机所需功率P ω

1000F P kW ωω

ωω

υη=

=

式中F ω=2500N ωυ=1.5m/s 工作机的效率ωη=0.94～0.96 对皮带输送机取

η=0.94带入上式，得

P 工作=FV/1000η=3。99KN

电动机的输出功率0P

0P

P η

=

式中η电动机至滚筒的传动装置总效率

3.900.9950.98 3.76II I P P ηη==⨯⨯=滚

齿

1η-----带传动效率

2η-----齿轮传动效率 3η-----滚动轴承的效率 4η-----联轴器的效率 5η-----运输机平型带传动效率 取带传动效率0.96

齿轮传动效率滚动轴承的效率0.98 联轴器的效率0.97 运输机平型带传动效率0.98

η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒 =0.96×0.982×0.97×0.99×0.96

=0.85

故 0P 3.67

P =

=

=4.07kw 0.90

ω

η

因载荷平稳，电动机个顶功率m P 只需大于0P 即可。查设计资料中Y 系列电动机

术数据表选电动机的个顶功率m P 为5.5kw

二、确定电动机转速

滚筒轴工作转速为

4610D

ω

ωυπ⨯=n

式中：ωυ-----皮带输送机的带速 D----滚筒的直径

44610610 1.69000071.654001256

D ωωυππ⨯⨯⨯====⨯n r/min

电动机的转速

V 带传动比范围1i '=2～4，单级圆柱齿轮传动比范围2i '=3～5， 则总传动比范 围为2345=6

20i '=⨯⨯，可见电动机转速可选范围为

(620)71.65=429.91433n i n ω''==⨯ r/min

机的重量和价格，常选用同步转速为1000 r/min 的Y 系列电动机Y132M 2-6，其满载转速nm=960 r/min 。电动机的中心高、外形尺寸、轴伸尺寸等均可查到。

三、计算传动装置的总传动比和分配各级传动比

传动装置总传动比

96013.3971.65

m n i n ω=

== 分配各级传动比

由i i i =齿带，为使V 带传动的外部尺寸不致过大，取传动比i 带=3，则i 齿 为13.39 4.463

i i i =

==齿

带

四、计算传动装置的运动和动力参数

各轴转速 I 轴 960

3203

m I n n i =

==带

r/min II 轴 320

71.744.46

I II n n i =

==齿

r/min 滚筒轴 71.74II n n ω== r/min 各轴功率

I 轴 0 4.070.96 3.90I P P η==⨯=带kw

II 轴 3.900.9950.98 3.76II I P P ηη==⨯⨯=滚齿kw 滚筒轴 3.760.9950.995 3.66II P P ωηη==⨯⨯=滚联kw 各轴扭距 电机轴 00 4.07

9550955040.48960

m P T n ==⨯=N ·m I 轴 3.909550

9550116.39320I I I P T n ==⨯=N ·m II 轴 3.76

95509550500.5271.74II II II P T n ==⨯=N ·m 滚筒轴 3.669550

9550487.2171.74

P T n ω

ωω==⨯=N ·m 将以上算得的运动和动力参数列表