轴辊搓丝机传动装置的设计书.docx

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1、轴辊搓丝机传动装置的设计书一课程设计题目1搓丝机传动装置设计1、设计要求（1）搓丝机用于加工轴辊螺纹，基本结构如上图所示，上搓丝板安装在机头4上，下搓丝板安装在滑块3上。加工时，下挫丝板随着滑块作往复运动。在起始（前端）位置时，送料装置将工件送入上、下搓丝板之间，滑块向后运动时，工件在上、下搓丝板之间滚动，搓制出与搓丝板一致的螺纹。搓丝板共两对，可同时搓制出工件两端的螺纹。滑块往复运动一次，加工一个工件。（2）室工作，动力源为三相交流电动机，电动机单向运转，载荷较平。（3）动力源为三相交流380/220V,电动机单向运转，载荷较平稳。（4）使用期限为十年，每

2、年工作300天；大修周期为三年。（5）专用机械厂制造，可加工7、8级精度的齿轮、蜗轮。2原始技术数据最大加工直径/mm最大加工长度/mm滑块行程/mm搓丝动力/kN生产率/（件/min）8160300~3208403设计任务1)完成搓丝机传动装置总体方案的设计与论证，绘制总体设计原理方案图；2)完成主要传动装置的结构设计；3)完成装配图一（A1）,零件图两（A3）；4)编写设计说明书。二拟定传动方案根据系统要求可知：滑块每分钟要往复运动40次，所以机构系统的原动件的转速应为40r/min。以电动机作为原动机，则需要机构系统有减速功能。运动形式为连续转动→往复

3、直线运动。根据上述要求，有以下方案，在方案中齿轮1、2可看作传动部分的最后一级齿轮。方案中采用了曲柄滑块机构，曲柄长度仅为滑块行程的一半，故机构尺寸较小，结构简洁。利用曲柄和连杆共线，滑块处于极限位置时，可得到瞬时停歇的功能。同时该机构能承受较大的载荷。应当选择曲柄滑块机构实现运动规律。整个搓丝机由电动机、带传动、二级减速器、曲柄滑块机构、最终执行机构组成。三传动装置设计1机构初步设计取曲柄长度为130mm，连杆长度为400mm，取连杆行程300mm。计算如下：最小传动角：rmin=arccosa+eb=43.82°>40°急回特性：K=ρ1ρ2=1.22ϵ

4、[1.2,1.5]满足要求。2设计参数（1）工作机输出功率计算：已知水平搓丝力大小为8KN，生产率为40件/min，根据adams仿真知滑块最大速度0.7578m/s。则滑块功率为PH=Fν=8×0.7578kw=6.06kw系统总效率为η总=0.97×0.96×0.99=0.923电动机所需实际功率为Pd=P输出η总=6.060.923=6.57KW要求Ped略大于Pd，则选用Y系列电动机，额定功率7.5KW(2)工作机转速40r/min传动比围:V型带：ii=2~4；减速器：i2=8~40;总传动比i=i1×i2=16~160电动机转速可选围为：nd=i

5、×nw=640~6400r/min可知电动机应选三相异步电动机，380v。查表6-164得：型号同步转速满载转速功率Y160M—61000r/min970r/min7.5kw（3）总传动比i=nm/nw=970/40=24.25初步取带轮效率为2，则减速器传动比为12.12有i1=（1.3~1.4）i2取两级圆柱齿轮减速器高速级传动比i1=4低速级传动比i2=3.03（4）各轴转速n0=nm=970rminn1=n0/i1=485r/minn2=n1i1=160rminn3=n2/i2=40r/min（5）各轴输入功率P0=Pd=7.5KWP1=Pd×η带=

6、6.2×0.96=7.2KWP2=P1×η1=7.056KWP3=P2×η2=6.912KW（6）各轴输入转矩电动机所需实际转矩及电动机的输出转矩为T1=9550P1/n1=141.8N·mT2=9550P2/n2=421.155N·mT3=9550P3/n3=1650N·m轴输入功率输出功率转矩转速传动比效率电机轴7.5KW970r/min高速轴5.952KW141.8Nm485r/min20.96中间轴5.716KW421.155Nm160r/min40.98低速轴5.489KW1650Nm40r/min3.030.98（7）根据结构尺寸要求作图如下四带

7、传动主要参数及几何尺寸计算计算项目计算容计算结果确定计算功率由公式Pc=kA∙P=1.3×7.5KwkA=1.3Pc=9.75Kw选取带型查机械设计书得选用B带选取小带轮直径查表4-15得dd1=132mm大带轮直径dd2=i×dd1dd2=264mm小带轮带速ν1=πdd1n160×1000ν1=6.8m/s初选中心距a00.55(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)⟹214.5mm≤a0≤786mm初选a0=500mm带初步基准长度Ld`Ld`=2a0+π2dd1+dd2+(dd1+dd2)24Ld`=1630mm带基准长度Ld由表31-2Ld=

8、2000mm实际中心距a≈a0+(Ld-Ld1)2a