鋼筋彎曲機(jī)的結(jié)構(gòu)及其仿真設(shè)計(jì)_第1頁
鋼筋彎曲機(jī)的結(jié)構(gòu)及其仿真設(shè)計(jì)_第2頁
鋼筋彎曲機(jī)的結(jié)構(gòu)及其仿真設(shè)計(jì)_第3頁
鋼筋彎曲機(jī)的結(jié)構(gòu)及其仿真設(shè)計(jì)_第4頁
鋼筋彎曲機(jī)的結(jié)構(gòu)及其仿真設(shè)計(jì)_第5頁
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文檔簡介

1.緒論

1.1國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀

我國工程建筑機(jī)械行業(yè)近幾年之所以能得到快速發(fā)展,一方面通過引進(jìn)國

外先進(jìn)技術(shù)提升自身產(chǎn)品檔次和國內(nèi)勞動(dòng)力成本低廉是一個(gè)原因,另一方面

國家連續(xù)多年實(shí)施的積極的財(cái)政政策更是促使行業(yè)增長的根本動(dòng)因。

受國家連續(xù)多年實(shí)施的積極財(cái)政政策的刺激,包括西部大開發(fā)、西氣東輸、

西電東送、青藏鐵路、房地產(chǎn)開發(fā)以及公路(道路)、城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)等一

大批依托工程項(xiàng)目的實(shí)施,這對(duì)于重大建設(shè)項(xiàng)目裝備行業(yè)的工程建筑機(jī)械行

業(yè)來說可謂是難得的機(jī)遇,因此整個(gè)行業(yè)的內(nèi)需勢(shì)頭旺盛。同時(shí)受我國加入

WTO和國家鼓勵(lì)出口政策的激勵(lì),工程建筑機(jī)械產(chǎn)品的出口形勢(shì)也明顯好轉(zhuǎn)。

我國建筑機(jī)械行業(yè)運(yùn)行的基本環(huán)境、建筑機(jī)械行業(yè)運(yùn)行的基本狀況、建筑

機(jī)械行業(yè)創(chuàng)新、建筑機(jī)械行業(yè)發(fā)展的政策環(huán)境、國內(nèi)建筑機(jī)械公司與國外建

筑機(jī)械公司的競(jìng)爭力比較以及2004年我國建筑機(jī)械行業(yè)發(fā)展的前景趨勢(shì)進(jìn)行

了深入透徹的分析。

1.2概述

鋼筋彎曲機(jī)屬于一種對(duì)鋼筋彎曲機(jī)結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。本實(shí)用新型包括減速機(jī)、大齒輪、

小齒輪、彎曲盤面,其特征在于結(jié)構(gòu)中:雙級(jí)制動(dòng)電機(jī)與減速機(jī)直聯(lián)作一級(jí)減速;小

齒輪與大齒輪嚙合作二級(jí)減速;大齒輪始終帶動(dòng)彎曲盤面旋轉(zhuǎn);彎曲盤面上設(shè)置有中

心軸孔和若干彎曲軸孔;工作臺(tái)面的定位方杠上分別設(shè)置有若干定位軸孔。由于雙級(jí)

制動(dòng)電機(jī)與減速機(jī)直聯(lián)作一級(jí)減速,輸入、輸出轉(zhuǎn)數(shù)比準(zhǔn)確,彎曲速度穩(wěn)定、準(zhǔn)確,

且可利用電氣自動(dòng)控制變換速度,制動(dòng)器可保證彎曲角度。利用電機(jī)的正反轉(zhuǎn),對(duì)鋼

筋進(jìn)行雙向彎曲。中心軸可替換,便于維修??梢圆捎弥悄芑刂啤?/p>

當(dāng)前我國正在大力發(fā)展基礎(chǔ)建設(shè)及城市化建設(shè),各種建筑耗費(fèi)了大量的鋼筋,其

中箍筋加工的效率和質(zhì)量是最難解決的問題之一,箍筋不僅使用量非常大,而且形狀

和尺寸變化復(fù)雜,尺寸精度要求高,箍筋的制做在原鋼筋加工中是勞動(dòng)強(qiáng)度大,人力物

力消耗大,低效率,低質(zhì)量保證的環(huán)節(jié)。隨著我國建筑行業(yè)的快速發(fā)展,為了響應(yīng)政府

及各建筑單位對(duì)箍筋制做自動(dòng)化技術(shù)的迫切要求,我們進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)改進(jìn)工藝,終于

在經(jīng)過不懈的努力研制出自有專利技術(shù)的——可調(diào)速鋼筋彎曲機(jī)GW-40B

GW-40B鋼筋彎曲試驗(yàn)機(jī)玉牌鋼筋彎曲試驗(yàn)機(jī)-最新研制,裝備完善,專利技術(shù),

十大名優(yōu),中國標(biāo)準(zhǔn)出版社《建筑用鋼筋標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范匯編》推薦品牌1、采用擺線針

輪減速系統(tǒng)2、單片機(jī)控制電器及精度,數(shù)顯角度3、獨(dú)有可靠限位裝置4、增加防

止鋼屑、螺釘泄漏對(duì)設(shè)備危害措施5、附件結(jié)構(gòu)合理,零件更換簡單6、電動(dòng)安全操

控彎曲,工作噪音小,環(huán)境清潔7、設(shè)計(jì)合理,裝備完善,工藝先進(jìn),整機(jī)壽命長8、

主要型號(hào):GW-50AGW-40C/BGW-25A(28)GW-40B型鋼筋彎曲試驗(yàn)機(jī)系根據(jù)

GB/T232T999(eqvIS07438:1985)及GB1499T998(neqIS06935-2:1991)的要求,對(duì)

GW-40B,GW-40A進(jìn)行了改進(jìn)提高,從而替代原來GW-40、GW-40A等機(jī)型,該設(shè)備符合

YB/T5126-93鋼筋平面反向彎曲試驗(yàn)方法的要求。是一款價(jià)歉物美,經(jīng)濟(jì)實(shí)惠型產(chǎn)品。

(注:GW-40B型最大彎心輪徑為5X^40=200,而GW-40c型為7X^40=280)技術(shù)參

數(shù)指標(biāo)項(xiàng)目技術(shù)指標(biāo)彎曲鋼筋直徑范圍隨機(jī)“25-840可選(I)6-*2鋼筋正向彎

曲角度0°—180°內(nèi)任意設(shè)定鋼筋反向彎曲角度0°—180°內(nèi)任意設(shè)定工作盤轉(zhuǎn)

速<2r/min,12°/S輯心距離205mm工作盤直徑①580mm電動(dòng)機(jī)功率1.5kw隨

機(jī)配標(biāo)準(zhǔn)彎心套一套(①25一①40)機(jī)器外形尺寸960X780XI190(mm)機(jī)器重量

1lOOkgo

2.鋼筋彎曲機(jī)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

2.1系統(tǒng)性能與參數(shù)

GW40型鋼筋彎曲機(jī)適用于建筑行業(yè)彎曲中6一①40鋼筋之用。

本機(jī)工作程序簡單,彎曲形狀一致,調(diào)整簡單,操作方便,性能穩(wěn)定,它能

將Q235①40圓鋼或①8一①32螺紋鋼筋彎曲成工程中所需要的各種形狀。

彎曲鋼筋直徑06-040mm

工作盤直徑①3501nm

工作盤轉(zhuǎn)數(shù)7轉(zhuǎn)/分

電動(dòng)機(jī)Y100L-4-3KW

外型尺寸760X760X685

整機(jī)重量4000kg

2.2系統(tǒng)工作原理及框圖

GW-40鋼筋彎曲及的工作原理框圖如圖1、:

圖1工作框圖

其中減速箱由軸、軸承和齒輪組成。

GW-40彎曲機(jī)的工作機(jī)構(gòu)是一個(gè)在垂直軸上旋轉(zhuǎn)的水平工作圓盤,如圖2所示,

把鋼筋置于圖中虛線位置,支承銷軸固定在機(jī)床上,中心銷軸和壓彎銷軸裝在工作圓

盤上,圓盤回轉(zhuǎn)時(shí)便將鋼筋彎曲。為了彎曲各種直徑的鋼筋,在工作盤上有幾個(gè)孔,

用以插壓彎銷軸,也可相應(yīng)地更換不同直徑的中心銷軸。

2.3彎矩計(jì)算

2.3.1工作狀態(tài)

1)鋼筋受力情況與計(jì)算有關(guān)的幾何尺寸標(biāo)記。

設(shè)鋼筋所需彎矩:M,=F,sinaLoSina式中F為撥斜柱對(duì)鋼筋的作用力;卜為F的

徑向分力;a為F與鋼筋軸線夾角。

當(dāng)Mt一定,a越大則撥斜柱及主軸徑向負(fù)荷越小;a=arcos(Li/Lo)~■定,L0越大。

因此,彎曲機(jī)的工作盤應(yīng)加大直徑,增大撥斜柱中心到主軸中心距離L。

GW-50鋼筋彎曲機(jī)的工作盤設(shè)計(jì):直徑①400mm,空間距120mm,L0=169.7mm,

Ls=235,a=43.8°,其受力情況如圖3所示。

2)鋼筋彎曲機(jī)所需主軸扭矩及功率

按照鋼筋彎曲加工規(guī)范規(guī)定的彎曲半徑彎曲鋼筋,其彎曲部分的變形量均接近或

過材料的額定延伸率,鋼筋應(yīng)力超過屈服極限產(chǎn)生塑性變形。

2.3.2材料達(dá)到屈服極限時(shí)的始彎矩

1)按①40螺紋鋼筋公稱直徑計(jì)算

M°=KM。s式中,M。為始彎矩,W為抗彎截面模數(shù),K?為截面系數(shù),對(duì)圓截面K,=1.7;

2

對(duì)于25MnSi螺紋鋼筋Mo=373(N/mm),則得出始彎矩M0=3977(N?m)

2)鋼筋變形硬化后的終彎矩

鋼筋在塑性變形階段出現(xiàn)變形硬化(強(qiáng)化),產(chǎn)生變形硬化后的終彎矩:M=(K

1+V2RJWo,式中,K。為強(qiáng)化系數(shù),Ko=2.1/6=2.1/0.14=15,6p為延伸率,25MnSi

6P=14%,Rx=R/d0,R為彎心直徑,R=3d0,則得出終彎矩M=11850(N?m)

3)鋼筋彎曲所需距

Ml=[(M0+M)/2]/K=8739(N?m)式中,K為彎曲時(shí)的滾動(dòng)摩擦系數(shù),K=l.05按上

述計(jì)算方法同樣可以得出①501級(jí)鋼筋(。b=450N/mn?)彎矩所需彎矩:Mt=8739(N-m),

取較大者作為以下計(jì)算依據(jù)。

4)電動(dòng)機(jī)功率

由功率扭矩關(guān)系公式A0=T?n/9550=2.9KW,考慮到部分機(jī)械效率n=0.75,則電

動(dòng)機(jī)最大負(fù)載功率

A-Avn=2.9/0.75=3.9(KW),電動(dòng)機(jī)選用Y系列三相異步電動(dòng)機(jī),額定功率為

4=4(KW),額定轉(zhuǎn)速牝=1440r/min。

2.4電動(dòng)機(jī)選擇

2.4.1.電動(dòng)機(jī)的介紹

電動(dòng)機(jī)是把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的設(shè)備,分布于各個(gè)用戶處,電動(dòng)機(jī)按使用電源不

同分為直流電動(dòng)機(jī)和交流電動(dòng)機(jī),電力系統(tǒng)中的電動(dòng)機(jī)大部分是交流電機(jī),可以是同

步電機(jī)或者是異步電機(jī)(電機(jī)定子磁場(chǎng)轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不保持同步速)。

它是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能的一種機(jī)器。通常電動(dòng)機(jī)的作功部分作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),這種電動(dòng)

機(jī)稱為轉(zhuǎn)子電動(dòng)機(jī);也有作直線運(yùn)動(dòng)的,稱為直線電動(dòng)機(jī)。電動(dòng)機(jī)能提供的功率范圍

很大,從毫瓦級(jí)到萬千瓦級(jí)。電動(dòng)機(jī)的使用和控制非常方便,具有自起動(dòng)、加速、

制動(dòng)、反轉(zhuǎn)、掣住等能力,能滿足各種運(yùn)行要求;電動(dòng)機(jī)的工作效率較高,又沒有煙

塵、氣味,不污染環(huán)境,噪聲也較小。由于它的一系列優(yōu)點(diǎn),所以在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交

通運(yùn)輸、國防、商業(yè)及家用電器、醫(yī)療電器設(shè)備等各方面廣泛應(yīng)用。

各種電動(dòng)機(jī)中應(yīng)用最廣的是交流異步電動(dòng)機(jī)(又稱感應(yīng)電動(dòng)機(jī))o它使用方便、

運(yùn)行可靠、價(jià)格低廉、結(jié)構(gòu)牢固,但功率因數(shù)較低,調(diào)速也較困難。大容量低轉(zhuǎn)速

的動(dòng)力機(jī)常用同步電動(dòng)機(jī)(見同步電機(jī))。同步電動(dòng)機(jī)不但功率因數(shù)高,而且其轉(zhuǎn)速

與負(fù)載大小無關(guān),只決定于電網(wǎng)頻率。工作較穩(wěn)定。在要求寬范圍調(diào)速的場(chǎng)合多用直

流電動(dòng)機(jī)。但它有換向器,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格昂貴,維護(hù)困難,不適于惡劣環(huán)境。20

世紀(jì)70年代以后,隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展,交流電動(dòng)機(jī)的調(diào)速技術(shù)漸趨成熟,設(shè)

備價(jià)格日益降低,已開始得到應(yīng)用。電動(dòng)機(jī)在規(guī)定工作制式(連續(xù)式、短時(shí)運(yùn)行制、

斷續(xù)周期運(yùn)行制)下所能承擔(dān)而不至引起電機(jī)過熱的最大輸出機(jī)械功率稱為它的額定

功率,使用時(shí)需注意銘牌上的規(guī)定。電動(dòng)機(jī)運(yùn)行時(shí)需注意使其負(fù)載的特性與電機(jī)的特

性相匹配,避免出現(xiàn)飛車或停轉(zhuǎn)。電動(dòng)機(jī)的調(diào)速方法很多,能適應(yīng)不同生產(chǎn)機(jī)械速度

變化的要求。一般電動(dòng)機(jī)調(diào)速時(shí)其輸出功率會(huì)隨轉(zhuǎn)速而變化。從能量消耗的角度看,

調(diào)速大致可分兩種:①保持輸入功率不變。通過改變調(diào)速裝置的能量消耗,調(diào)節(jié)

輸出功率以調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。②控制電動(dòng)機(jī)輸入功率以調(diào)節(jié)電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速。

2.4.2.電機(jī)的選擇原則

電機(jī)的選擇一般包括選擇電動(dòng)機(jī)的類型、電動(dòng)機(jī)的功率及額定轉(zhuǎn)矩等。其具體思

路如下:首先,選擇電動(dòng)機(jī)的類型,然后比較電動(dòng)機(jī)的機(jī)械特性與負(fù)載特性,看它們

是否吻合,并在此基礎(chǔ)上檢查是否滿足調(diào)速范圍與精度,順便考慮一下經(jīng)濟(jì)性的問題,

如果以上各個(gè)方面均滿足,接下來,我們便可以開始計(jì)算電動(dòng)機(jī)功率,進(jìn)行起動(dòng)轉(zhuǎn)矩

過載倍數(shù)及加速轉(zhuǎn)矩校驗(yàn)、發(fā)熱校驗(yàn)等。如過發(fā)熱校驗(yàn)不通過,可以減小功率數(shù)或改

用FSN小的電機(jī)?;蛘?,在滿足加速度要求下,看能否通過減小加速轉(zhuǎn)矩來滿足上

述要求。最后,再作出具體決定。

步進(jìn)電機(jī)的選擇

1)步距角的選擇

電機(jī)的步距角取決于負(fù)載精度的要求,將負(fù)載的最小分辨率(當(dāng)量)換算到電機(jī)

軸上,每個(gè)當(dāng)量電機(jī)應(yīng)走多少角度(包括減速)。電機(jī)的步距角應(yīng)等于或小于此角度。

目前市場(chǎng)上步進(jìn)電機(jī)的步距角一般有0.36度/0.72度(五相電機(jī))、0.9度/1.8度

(二、四相電機(jī))、1.5度/3度(三相電機(jī))等。

2)靜力矩的選擇

步進(jìn)電機(jī)的動(dòng)態(tài)力矩一下子很難確定,我們往往先確定電機(jī)的靜力矩。靜力矩選

擇的依據(jù)是電機(jī)工作的負(fù)載,而負(fù)載可分為慣性負(fù)載和摩擦負(fù)載二種。單一的慣性負(fù)

載和單一的摩擦負(fù)載是不存在的。直接起動(dòng)時(shí)(一般由低速)時(shí)二種負(fù)載均要考慮,

加速起動(dòng)時(shí)主要考慮慣性負(fù)載,恒速運(yùn)行進(jìn)只要考慮摩擦負(fù)載。一般情況下,靜力矩

應(yīng)為摩擦負(fù)載的2-3倍內(nèi)好,靜力矩一旦選定,電機(jī)的機(jī)座及長度便能確定下來(幾

何尺寸)。

3)電流的選擇

靜力矩一樣的電機(jī),由于電流參數(shù)不同,其運(yùn)行特性差別很大,可依據(jù)矩頻特性

曲線圖,判斷電機(jī)的電流(參考驅(qū)動(dòng)電源、及驅(qū)動(dòng)電壓)

4)力矩與功率換算

步進(jìn)電機(jī)一般在較大范圍內(nèi)調(diào)速使用、其功率是變化的,一般只用力矩來衡量,

力矩與功率換算如下:

P=Q-M

Q=2n-n/60

P=2nnM/60

其P為功率單位為瓦,Q為每秒角速度,單位為弧度,n為每分鐘轉(zhuǎn)速,M為力矩

單位為牛頓?米

P=2nfM/400(半步工作)

其中f為每秒脈沖數(shù)(簡稱PPS)

應(yīng)用中的注意點(diǎn)

1)步進(jìn)電機(jī)應(yīng)用于低速場(chǎng)合---每分鐘轉(zhuǎn)速不超過1000轉(zhuǎn),(0.9度時(shí)6666PPS),

最好在1000-3000PPS(0.9度)間使用,可通過減速裝置使其在此間工作,此

時(shí)電機(jī)工作效率高,噪音低。

2)步進(jìn)電機(jī)最好不使用整步狀態(tài),整步狀態(tài)時(shí)振動(dòng)大。

3)由于歷史原因,只有標(biāo)稱為12V電壓的電機(jī)使用12V外,其他電機(jī)的電壓值

不是驅(qū)動(dòng)電壓伏值,可根據(jù)驅(qū)動(dòng)器選擇驅(qū)動(dòng)電壓(建議:57BYG采用直流

24V-36V,86BYG采用直流50V,110BYG采用高于直流80V),當(dāng)然12伏的

電壓除12V恒壓驅(qū)動(dòng)外也可以采用其他驅(qū)動(dòng)電源,不過要考慮溫升。

4)轉(zhuǎn)動(dòng)慣量大的負(fù)載應(yīng)選擇大機(jī)座號(hào)電機(jī)。

5)電機(jī)在較高速或大慣量負(fù)載時(shí),一般不在工作速度起動(dòng),而采用逐漸升頻提速,

一電機(jī)不失步,二可以減少噪音同時(shí)可以提高停止的定位精度。

6)高精度時(shí),應(yīng)通過機(jī)械減速、提高電機(jī)速度,或采用高細(xì)分?jǐn)?shù)的驅(qū)動(dòng)器來解決,

也可以采用5相電機(jī),不過其整個(gè)系統(tǒng)的價(jià)格較貴,生產(chǎn)廠家少,其被淘汰的說

法是外行話。

7)電機(jī)不應(yīng)在振動(dòng)區(qū)內(nèi)工作,如若必須可通過改變電壓、電流或加一些阻尼的解決。

8)電機(jī)在600Pps(0.9度)以下工作,應(yīng)采用小電流、大電感、低電壓來驅(qū)動(dòng)。

9)應(yīng)遵循先選電機(jī)后選驅(qū)動(dòng)的原則。

綜合以上等因素,最后覺定選用MSM590—502C型電機(jī)

2.5軸承的選擇

2.5.1滾動(dòng)軸承的選擇

根據(jù)撥盤的軸端直徑選取軸承,軸承承受的力主要為徑向力,因而采用深溝球軸

承,選定為型號(hào)為16008的軸承,其中16008的技術(shù)參數(shù)為:

d=40mmD=68mmB=9mm

2.5.216008軸承的配合的選擇

軸承的精度等級(jí)為D級(jí),內(nèi)圈與軸的配合采用過盈配合,軸承內(nèi)圈與軸的配合采

用基孔制,由此軸的公差帶選用k6,查表得在基本尺寸為200mm時(shí),ILDE公差數(shù)值

為29um,此時(shí)軸得基本下偏差ei=+0.017mm,則軸得尺寸為①401第mm。外圈與殼體

孔的配合采用基軸制,過渡配合,由此選用殼體孔公差帶為MG,1幾基本尺寸為68mm

時(shí)的公差數(shù)值為0.032mm,孔的基本上偏差ES=-0.020,則孔的尺寸為①68二黑;mm。

2.6控制設(shè)備的選擇

2.6.1變頻器的概述

變頻器是利用電力半導(dǎo)體器件的通斷作用將工頻電源變換為另一頻率的電能控

制裝置。把工頻電源(50Hz或60Hz)變換成各種頻率的交流電源,以實(shí)現(xiàn)電機(jī)的變速

運(yùn)行的設(shè)備,其中控制電路完成對(duì)主電路的控制,整流電路將交流電變換成直流電,

直流中間電路對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行平滑濾波,逆變電路將直流電再逆成交流電。對(duì)

于如矢量控制變頻器這種需要大量運(yùn)算的變頻器來說,有時(shí)還需要一個(gè)進(jìn)行轉(zhuǎn)矩計(jì)算

的CPU以及一些相應(yīng)的電路。變頻調(diào)速是通過改變電機(jī)定子繞組供電的頻率來達(dá)到

調(diào)速的目的。

變頻器的分類方法有多種,按照主電路工作方式分類,可以分為電壓型變頻器和

電流型變頻器;按照開關(guān)方式分類,可以分為PAM控制變頻器、PWM控制變頻器

和高載頻PWM控制變頻器;按照工作原理分類,可以分為V/f控制變頻器、轉(zhuǎn)差頻

率控制變頻器和矢量控制變頻器等;按照用途分類,可以分為通用變頻器、高性能專

用變頻器、高頻變頻器、單相變頻器和三相變頻器等。

1)檢知異常狀態(tài)后自動(dòng)地進(jìn)行修正動(dòng)作,如過電流失速防止,再生過電壓失速防止。

2)檢知異常后封鎖電力半導(dǎo)體器件PWM控制信號(hào),使電機(jī)自動(dòng)停車。如過電流切

斷、再生過電壓切斷、半導(dǎo)體冷卻風(fēng)扇過熱和瞬時(shí)停電保護(hù)等。

2.6.2變頻器的工作原理

目前,通用型變頻器絕大多數(shù)是交一直一交型變頻器,通常尤以電壓器變頻器為

通用,其主回路圖,它是變頻器的核心電路,由整流回路(交一直交換),直流濾波

電路(能耗電路)及逆變電路(直一交變換)組成,當(dāng)然還包括有限流電路、制動(dòng)電

路、控制電路等組成部分。

濾波電路

逆變器的負(fù)載屬感性負(fù)載的異步電動(dòng)機(jī),無論異步電動(dòng)機(jī)處于電動(dòng)或發(fā)電狀態(tài),

在直流濾波電路和異步電動(dòng)機(jī)之間,總會(huì)有無功功率的交換,這種無功能量要靠直流

中間電路的儲(chǔ)能元件來緩沖。同時(shí),三相整流橋輸出的電壓和電流屬直流脈沖電壓和

電流。為了減小直流電壓和電流的波動(dòng),直流濾波電路起到對(duì)整流電路的輸出進(jìn)行濾

波的作用。

通用變頻器直流濾波電路的大容量鋁電解電容,通常是由若干個(gè)電容器串聯(lián)和并

聯(lián)構(gòu)成電容器組,以得到所需的耐壓值和容量。另外,因?yàn)殡娊怆娙萜魅萘坑休^大的

離散性,這將使它們隨的電壓不相等。因此,電容器要各并聯(lián)一個(gè)阻值等相的勻壓電

阻,消除離散性的影響,因而電容的壽命則會(huì)嚴(yán)重制約變頻器的壽命。

整流電路

通用變頻器的整流電路是由三相橋式整流橋組成。它的功能是將工頻電源進(jìn)行

整流,經(jīng)中間直流環(huán)節(jié)平波后為逆變電路和控制電路提供所需的直流電源。三相交流

電源一般需經(jīng)過吸收電容和壓敏電阻網(wǎng)絡(luò)引入整流橋的輸入端。網(wǎng)絡(luò)的作用,是吸收

交流電網(wǎng)的高頻諧波信號(hào)和浪涌過電壓,從而避免由此而損壞變頻器。當(dāng)電源電壓為

三相380V時(shí),整流器件的最大反向電壓一般為1200—1600V,最大整流電流為變頻

器額定電流的兩倍。

逆變電路

逆變電路的作用是在控制電路的作用下,將直流電路輸出的直流電源轉(zhuǎn)換成頻率

和電壓都可以任意調(diào)節(jié)的交流電源。逆變電路的輸出就是變頻器的輸出,所以逆變電

路是變頻器的核心電路之一,起著非常重要的作用。

最常見的逆變電路結(jié)構(gòu)形式是利用六個(gè)功率開關(guān)器件(GTR、IGBT、GTO等)組

成的三相橋式逆變電路,有規(guī)律的控制逆變器中功率開關(guān)器件的導(dǎo)通與關(guān)斷,可以得

到任意頻率的三相交流輸出。

通常的中小容量的變頻器主回路器件一般采用集成模塊或智能模塊。智能模塊的

內(nèi)部高度集成了整流模塊、逆變模塊、各種傳感器、保護(hù)電路及驅(qū)動(dòng)電路。如三菱公

司生產(chǎn)的IPMPM50RSA120,富士公司生產(chǎn)的7MBp50RA060,西門子公司生產(chǎn)的

BSM50GD120等,內(nèi)部集成了整流模塊、功率因數(shù)校正電路、IGBT逆變模塊及各種檢

測(cè)保護(hù)功能。模塊的典型開關(guān)頻率為20KHz,保護(hù)功能為欠電壓、過電壓和過熱故障

時(shí)輸出故障信號(hào)燈。

逆變電路中都設(shè)置有續(xù)流電路。續(xù)流電路的功能是當(dāng)頻率下降時(shí),異步電動(dòng)機(jī)的

同步轉(zhuǎn)速也隨之下降。為異步電動(dòng)機(jī)的再生電能反饋至直流電路提供通道。在逆變過

程中,寄生電感釋放能量提供通道。另外,當(dāng)位于同一橋臂上的兩個(gè)開關(guān),同時(shí)處于

開通狀態(tài)時(shí)將會(huì)出現(xiàn)短路現(xiàn)象,并燒毀換流器件。所以在實(shí)際的通用變頻器中還設(shè)有

緩沖電路等各種相應(yīng)的輔助電路,以保證電路的正常工作和在發(fā)生意外情況時(shí),對(duì)換

流器件進(jìn)行保護(hù)

自20世紀(jì)70年代以來,隨著交流電動(dòng)機(jī)調(diào)速控制理論、電力電子技術(shù)、以微

處理器為核心的全數(shù)字化控制等關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展,交流電動(dòng)機(jī)變頻調(diào)速技術(shù)逐步成

熟。目前,變頻調(diào)速技術(shù)的應(yīng)用幾乎已經(jīng)擴(kuò)展到了工業(yè)生產(chǎn)的所有領(lǐng)域,并且在空調(diào)、

洗衣機(jī)、電冰箱等家電產(chǎn)品中得到了廣泛的應(yīng)用。

如果變頻器的型號(hào)選擇不當(dāng),不但可引起不必要的浪費(fèi),甚至導(dǎo)致設(shè)備無法正常

運(yùn)行,所以必須正確的選擇與三相異電動(dòng)機(jī)及設(shè)備相配套的變頻器型號(hào)并進(jìn)行良好的

日常維護(hù)方能達(dá)到最佳使用效果。

2.6.3變頻器的類型選擇

在選擇變頻器時(shí)應(yīng)注意電壓等級(jí)應(yīng)與三相異電動(dòng)機(jī)的額定電壓相符并遵循如下

原則:

1)對(duì)于風(fēng)機(jī)和泵類負(fù)載,由于低速時(shí)轉(zhuǎn)矩較小,對(duì)過載能力和轉(zhuǎn)速精度要求較低,

故選用價(jià)廉的變頻器。

2)對(duì)于希望具有恒轉(zhuǎn)矩特性,但在轉(zhuǎn)速精度及動(dòng)態(tài)性能方面要求不高的負(fù)載,可選

用無矢量控制型變頻器。

3)對(duì)于低速時(shí)要求有較硬的機(jī)械特性,并要求有一定的調(diào)速精度,但在動(dòng)態(tài)性能方

面無較高要求的負(fù)載,可選用不帶速度反饋的矢量控制型變頻器。

4)對(duì)于某些在調(diào)速精度和動(dòng)態(tài)性能方面都有較高要求,以及要求高精度同步運(yùn)行等

負(fù)載,可選用帶速度反饋的矢量控制型變頻器。

2.6.4變頻器容量的選擇

變頻器的容量通常用額定輸出電流(A)、輸出容量(kVA)、適用電動(dòng)機(jī)功率(kw)

表示。其中,額定輸出電流為變頻器可以連續(xù)輸出的最大交流電流有效值,不論什么

用途都不允許連續(xù)輸出超過此值的電流。輸出容量是決定于額定輸出電流與額定輸出

電壓的三相視在輸出功率。適用電動(dòng)機(jī)功率是以2至4極的標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)為對(duì)象,表示

在額定輸出電流以內(nèi)可以驅(qū)動(dòng)的電動(dòng)機(jī)功率。6極以上的電動(dòng)機(jī)和變極電動(dòng)機(jī)等特殊

電動(dòng)機(jī)的額定電流比標(biāo)準(zhǔn)電動(dòng)機(jī)大,不能根據(jù)適用電動(dòng)機(jī)的功率選擇變頻器容量。因

此,用標(biāo)準(zhǔn)2至4極電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的連續(xù)恒定負(fù)載,變頻器的容量可根據(jù)適用電動(dòng)機(jī)的

功率選擇。對(duì)于用6極以上和變極電動(dòng)機(jī)拖動(dòng)的負(fù)載、變動(dòng)負(fù)載、斷續(xù)負(fù)載和短時(shí)負(fù)

載,變頻器的容量應(yīng)按運(yùn)行過程中可能出現(xiàn)的最大工作電流來選擇,即INNIMmax

式中IN——變頻器的額定電流,IMmax——電動(dòng)機(jī)的最大工作電流。

2.6.5技術(shù)參數(shù)

輸入頻率(Hz)45Hz至1」55Hz

輸入功率因數(shù)0.95(>20%負(fù)載)

變頻器效率額定負(fù)載下>0.96

輸出頻率范圍

0.5Hz至U120Hz

(Hz)

輸出頻率分辨率

0.01Hz

(Hz)

過載能力120%一分鐘,150%立即保護(hù)

模擬量輸入0?10V/4?20mA,任意設(shè)定

模擬量輸出兩路0?10V/4~20mA可選

加減速時(shí)間0.1到3000s

控制開關(guān)量輸入

可按用戶要求擴(kuò)展

輸出

運(yùn)行環(huán)境溫度0到40℃

貯存/運(yùn)輸溫度-40到70℃

冷卻方式風(fēng)冷

環(huán)境濕度<90%,無凝結(jié)

安裝海拔高度<1000米

防護(hù)等級(jí)IP20

3KV系列

AO3/15O?A03/300

變頻器型號(hào)AO3/O5O?AO3/15O(含)

(含)

變頻器容量

250?750750?-1500

(KVA)

適配電機(jī)功率

200?600600?1250

(KW)

額定輸出電流

50?150150?300

(A)

額定輸入電壓

3000V+10%

(V)

外型尺寸(3900—5400)

3900x2480x1200

(mm)x2480xl200

(WxHxD)

重量(Kg)3000?50005000?7300

6KV系列

變頻器A06/025?A06/050?A06/170?A06/220?

型號(hào)A06/050(含)A06/170(含)A06/220(含)A06/400(含)

變頻器500?1750?2250?

250?500

容量(KVA)175022004000

適配電400?1400?1800?

200?400

機(jī)功率(KW)140018003200

額定輸

25?5050?170170?220220?400

出電流(A)

額定輸

6000V+10%

入電壓(V)

外型尺3900?(5400?

3600x2480x14900x2480x1

寸(mm)5100)7200)

200200

(WxHxD)x2480xl200x2480xl200

重量3500?4200?6000?8000?

(Kg)42006000800012000

10KV系列

A10/010A10/220

變頻器A10/050?A10/110-

?A10/050?A10/400

型號(hào)A10/110(含)A10/220(含)

(含)(含)

變頻器250?3800?

780?20002000?3800

容量(KVA)7806250

適配電

200?3000?

機(jī)功率630~16001600?3000

6305000

(KW)

額定輸220?

10?5050?110110?220

出電流(A)400

額定輸10000V+10%

入電壓(V)

外型尺(4200?(8000—

5700x2480x16800x2480x1

(mm)4800)9000)

200600

(WxHxD)x2480xl200x2480xl600

重量9500?12000?

40005000?8000

(Kg)1200018000

綜上所述最后確定選用VFD-M型變頻器。

3.參數(shù)的計(jì)算

3.1V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)

電動(dòng)機(jī)與齒輪減速器之間用普通V帶傳動(dòng),電動(dòng)機(jī)為Y112M-4,額定功率P=4K也

轉(zhuǎn)速々=1440%11n,減速器輸入軸轉(zhuǎn)速%=514%11n,輸送裝置工作時(shí)有輕微沖擊,

每天工作16個(gè)小時(shí)

設(shè)計(jì)功率

根據(jù)工作情況由表8—1—22查得工況系數(shù)長4=1.2,P1=KA?P=1.2x4=4.8KW

選定帶型

根據(jù)Pd=4.8KW和轉(zhuǎn)速々=1440%11n,有圖8—1—2選定A型

計(jì)算傳動(dòng)比

小帶輪基準(zhǔn)直徑4〃

由表8—1—12和表8—1—14取小帶輪基準(zhǔn)直徑=75mm

大帶輪的基準(zhǔn)直徑由2

大帶輪的基準(zhǔn)直徑=(1-£)

取彈性滑動(dòng)率£=0.02

dd2-iddX()=2.8x75(1-0.02)=205.8mm

實(shí)際傳動(dòng)比廣=2.85

九(1一£)

從動(dòng)輪的實(shí)際轉(zhuǎn)速〃,=2=照=505.26y.

2i2.85/mm

SIX—.‘%

轉(zhuǎn)速誤差加2=

514

對(duì)于帶式輸送裝置,轉(zhuǎn)速誤差在±5%范圍是可以的。

帶速u

血1〃1萬75x1440

v=5.62

60x100060x1000吆

初定軸間距“。

0.7(ddi+dd2)<a0<2(ddl+dd2)

0.7(75+205)<a0<2(75+205)

196<tz0<560

取a0=400mm

所需v帶基準(zhǔn)長度%。

Lio=2即+[(dm+dd2)+‘%2A分2-

24ao

=2x400+-(75+205)+(205-75.

24x400

=800+439.6+10.56

=1250.16mm

查表8—1—8選取(=1250mm

實(shí)際軸間距a

a=%+――=400mm

°2

小帶輪包角生

a=l80°~dd2~dd'x57.3°

a

=180°-18.62°

=161.38°>120°

單根v帶的基本額定功率p,

根據(jù)75mm和々=1440/由由表8—1—27(c)用內(nèi)插法得A型v帶的

p=Q.68KW

額定功率的增量

根據(jù)々=1440%11n和i=2.85由表8—1—27(c)用內(nèi)插法得A型v帶的

Ap,=O.17KW

V帶的根數(shù)Z

z,Pd

(PI+API丸?瑪

根據(jù)%=161.38°查表8—1—23得心=0.95

根據(jù)LD=1250mm查表得8—1—8得的=0.93

2==5.38

(P14-Apj)ka?kl(0.68+0.17)x0.95x0.93

取Z=7根

單根V帶的預(yù)緊力及

2

Fo=500(--l)^-+/??v由表8—1—24查得A型帶m=0.10

kazu

貝”0=500(至-1)&■+,心=99.53N

ka2V

壓軸力分

心=2入Zsin年=2x99.53x7sin電=1372N

繪制工作圖

圖4V帶輪

3.2第一級(jí)圓柱齒輪設(shè)計(jì)

3.2.1選擇材料

確定分同和%曲及精度等級(jí),參考表8—3—24和表8—3—25選擇兩齒輪材料

為:大,小齒輪均為40Cr,并經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火,齒面硬度為48-50HRC,精度等級(jí)

為6級(jí)。按硬度下限值,由圖8-3-8(d)中的MQ級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得

口.=%1ta=1120Mpa;由圖8—3—9(d)中的MQ級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得。FE1=。FE2=700Mpa,

°Fliml=0Flim2=350MPCl

3.2.2按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì)

確定中心距a(按表8-3-28公式進(jìn)行設(shè)計(jì))

a>CA(U+l)3——%

c?,=i

4=483

K=l.7

T2=1646Nm

①0=0.4

(jH=1008MPa

a-115mm取a=200mm

確定模數(shù)m(參考表8—3—4推薦表)

m=(0.007~0.02)a=l.4~4,取m=3mm

確定齒數(shù)Z],z2

2a_2x200

z=20.51Z1=21

r/n(/z+l)-3x(5.5+1)取

z=uZ]=5.5x21=115.5

2取Z2=H6

計(jì)算主要的幾何尺寸(按表8—3—5進(jìn)行計(jì)算)

分度圓的直徑d]=mzl=3x21=63mm

d2=mz2=3*116=348mm

齒頂圓直徑da]=d?+2h/63+2x3=69mm

dfl2=d2+2h=348+2x3=353mm

端面壓力角a=20°a

基圓直徑d/,1=dicos6Z=63xcos20°=59.15mm

0

db2=d2cosa=348xcos20=326.77mm

齒頂圓壓力角aatl=arccos-^-=31.02°

%

aarccos-^-=22.63°

(ItLi

d?2

端面重合度a~^-[Z](tgau(l-tga)+z2(tgaflf2-tga)]

24

=1.9

齒寬系數(shù)①d=2=^=L3

463

縱向重合度£廣0

3.2.3齒輪校核

校核齒面接觸強(qiáng)度

(按表8—3—15校核)

強(qiáng)度條件:=

計(jì)算應(yīng)力:OH/8工〃工B

\-Z"KM砂樂智

Z0

H\

2000x7;2000x63.17

式中:名義切向力F尸=2005N

463

使用系數(shù)K.=l(由表8—3—31查?。?/p>

動(dòng)載系數(shù)K,,=(

A+7200V

式中v=上凸萬x63.17x514

60x100060x1000

A=83.6B=0.4C=6.57

齒向載荷分布系數(shù)Kw^=1.35(由表8—3—32按硬齒面齒輪,裝配時(shí)檢修

調(diào)整,6級(jí)精度K必WL34非對(duì)稱支稱公式計(jì)算)

齒間載荷分配系數(shù)"=1.0(由表8—3—33查?。?/p>

節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)ZH=1.5(由圖8—3—11查?。?/p>

重合度的系數(shù)Zt.=0.77(由圖8—3—12查?。?/p>

螺旋角系數(shù)Z“=0.8()(由圖8—3—13查?。?/p>

彈性系數(shù)Z.=189.8(由表8—3—34查?。?/p>

單對(duì)齒嚙合系數(shù)ZB=1

=lx1.5x189.8x0.77x0.80jlx1.05x1.35x1.=143.17MPa

“2V5.563x80

許用應(yīng)力:[%]=薯皿ZWZ/VZRZWZX

式中:極限應(yīng)力bHHm=U20MPa

最小安全系數(shù)S〃Hm=L1(由表8—3—35查?。?/p>

壽命系數(shù)2沂=0.92(由圖8—3—17查?。?/p>

潤滑劑系數(shù)Z,=1.05(由圖8—3—19查取,按油粘度等于350名)

速度系數(shù)Zy=0.96(按=由圖8—3—20查?。?/p>

粗糙度系數(shù)ZR=0.9(由圖8—3—21查?。?/p>

齒面工作硬化系數(shù)Zw=L03(按齒面硬度45HRC,由圖8—3—22查?。?/p>

尺寸系數(shù)Zx=l(由圖8—3—23查?。?/p>

則:〔外]=x0.92xl.05x0.96x0.85x1.03=826MPa

H1.1

滿足CHJCTH]

校核齒根的強(qiáng)度

(按表8—3—15校核)

強(qiáng)度條件:(TFI=[O7|]

許用應(yīng)力:9[=^-yF^SayeyPKAKvKFPKFa;

一—Fa2^Sa2

O六F2,—AF\I?--y-------y-------

1Fai1Sal

式中:齒形系數(shù)尸2.61,YFa2=2.2(由圖8—3—15(a)查取)

應(yīng)力修正系數(shù)%=1.6,%2=L77(由圖8—3—16(a)查?。?/p>

重合度系數(shù)匕=1.9

螺旋角系數(shù)今=1.0(由圖8—3—14查?。?/p>

N

齒向載荷分布系數(shù)長中=給加=1.3(其中N=0.94,按表8—3—30計(jì)算)

齒間載荷分配系數(shù)長於=1.0(由表8—3—33查?。?/p>

則07尸94.8MPa

1.77x2.2

F2-<7F\X=88.3MPa

2.61x1.6

許用應(yīng)力:[0]=等2t(按%-同值較小齒輪校核)

〉尸lim

式中:極限應(yīng)力o>nm=350MPa

安全系數(shù)5川?,=1?25(按表8—3—35查取)

應(yīng)力修正系數(shù)公-2(按表8—3—30查?。?/p>

壽命系數(shù)%=0.9(按圖8—3—18查?。?/p>

齒根圓角敏感系數(shù)=0.97(按圖8—3—25查?。?/p>

齒根表面狀況系數(shù)%皿=1(按圖8—3—26查?。?/p>

尺寸系數(shù)及口(按圖8—3—24查取)

350

則[%]=——x2x0.9x0.97=489MPa

F1.25

滿足,o>2〈o>i〈[07]驗(yàn)算結(jié)果安全

3.2.4齒輪及齒輪副精度的檢驗(yàn)項(xiàng)目計(jì)算

確定齒厚偏差代號(hào)為:6KLGB10095—88(參考表8—3—54查?。?。

確定齒輪的三個(gè)公差組的檢驗(yàn)項(xiàng)目及公差值(參考表8—3—58查?。┑贗公差

組檢驗(yàn)切向綜合公差片,F(xiàn)'=Fp+Ff=0.063+0.009=0.072mm,(按表8—3—69計(jì)算,

由表8—3—60,表8—3—59查取);第H公差組檢驗(yàn)齒切向綜合公差力,力=0.6

(+/)=0.6(0.009+0.011)=0.012mm,(按表8—3—69計(jì)算,由表8—3—59

查?。?;第III公差組檢驗(yàn)齒向公差F夕=0.012(由表8—3—61查?。?。

確定齒輪副的檢驗(yàn)項(xiàng)目與公差值(參考表8—3—58選擇)對(duì)齒輪,檢驗(yàn)公法線

長度的偏差線.按齒厚偏差的代號(hào)KL,根據(jù)表8—3—53m的計(jì)算式求得齒厚的上偏

差=T2xO.009=-0.108mm,齒厚下偏差J=-16/m=T6xO.009=-0.144mm;

公法線的平均長度上偏差Ews=Exx*cosa-0.72FTsina=-0.108xcos20°-0.72

x0.36xsina200=-0.110mm,下偏差

Ewj=Esicosa+0.72Frsina=~0.144xcos20°+0.72x0.036xsin20°=-0.126mm;按表

8—3—19及其表注說明求得公法線長度%,=87.652,跨齒數(shù)K=10,則公法線長度

偏差可表示為:87.652如26?"°,對(duì)齒輪傳動(dòng),檢驗(yàn)中心距極限偏差力,根據(jù)中心距

a=200mm,由表查得8—3—65查得力=±0.023;檢驗(yàn)接觸斑點(diǎn),由表8—3—64查得

接觸斑點(diǎn)沿齒高不小于40%,沿齒長不小于70%;檢驗(yàn)齒輪副的切向綜合公差

Fic=Q.05+0.072=0.125mm(根據(jù)表8—3—58的表注3,由表8—3—69,表8—3—59

及表8—3—60計(jì)算與查?。粰z驗(yàn)齒切向綜合公差九=0.0228mm,(根據(jù)8—3—58的

表注3,由表8—3—69,表8—3—59計(jì)算與查?。?。對(duì)箱體,檢驗(yàn)軸線的平行度公差,

人=0.012mm,fy=0.006mm(由表8—3—63查?。?。確定齒坯的精度要求按表8—3

—66和8—3—67查取。根據(jù)大齒輪的功率,確定大輪的孔徑為50mm,其尺寸和形狀

公差均為6級(jí),即0.016mm,齒輪的徑向和端面跳動(dòng)公差為0.014mm。

齒輪工作圖如下:

圖5大齒輪

由于第一級(jí)齒輪傳動(dòng)比與第二級(jí)傳動(dòng)比相同,則對(duì)齒輪的選擇、計(jì)算及校核都與第一

級(jí)一樣。

3.3第三級(jí)圓柱齒輪的設(shè)計(jì)

3.3.1選擇材料

確定。所和。加及精度等級(jí):

參考表8—3—24和表8—3—25選擇兩齒輪材料為:大,小齒輪均為40Cr,并

經(jīng)調(diào)質(zhì)及表面淬火,齒面硬度為48~50HRc,精度等級(jí)為6級(jí)。按硬度下限值,由圖

8—3—8(d)中的MQ級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得oHiim=oHIiB=H20Mpa;由圖8—3—9(d)中的

==

MQ級(jí)質(zhì)量指標(biāo)查得°FEI=°FE2700Mpa,oFIE產(chǎn)°Fii?2350Mpa.

3.3.2按接觸強(qiáng)度進(jìn)行初步設(shè)計(jì)

確定中心距a(按表8-3-28公式進(jìn)行設(shè)計(jì))

a>C,?A(1(u+l)3——%

風(fēng)?而/

c,?=i

4=483

K=l.7

4=1646N?加

①a=0.4

aH=MPa

4=6

則a=325mm取a=400mm

確定模數(shù)m(參考表8—3—4推薦表)

m=(0.007^0.02)a=2.8~8,取m=4mm

確定齒數(shù)Z”z2

2x400

Z]+z=200

24

la2x400co

z=-----------=-------------=28取Z1=28

1+1)4x(6+1)

Z2=172取Z2=172

計(jì)算主要的幾何尺寸(按表8—3—5進(jìn)行計(jì)算)

分度圓的直徑d]=mz1=4x28=112mm

d2=mz2=4xl72=688mni

齒頂圓直徑d4]=d,+2hrt=112+2x4=120mm

da2=d2+2h0=688+2x4=696mm

齒根圓直徑%l=mzx-2.5m—W2mm

df2=mz2—2.5m=678nvn

端面壓力角a=20°

基圓直徑d夕二dicosa=112xcos20°=107.16min

0

db2=d2cosa=688xcos20=646.72mm

齒頂圓壓力角aatl]i=arccos>=26.7°

da\

a二arccos-^-=21.6°

litz(

d?2

端面重合度q=J[Z](tgcr0,|-tg?)+z2(tgora,2-tg?)]

2萬

=1.15

齒寬系數(shù)①4=2=辿=1.3

463

齒寬b=?a=0.4x400=160/wn

縱向重合度£廣0

3.3.3校核齒輪

校核齒面接觸強(qiáng)度

(按表8—3—30校核)

強(qiáng)度條件:b”=[cT〃]

K4+1

計(jì)算應(yīng)力:-Z//ZgZgZfZ^

dfb卜i

Z0

^H2~^H\

Z“

42000x2000x1910

式中:名義切向力F,=----=34107N

63

使用系數(shù)K.=1(由表8—3—31查取)

動(dòng)載系數(shù)八=(A+V200V)“

式中:v="L="112xl7=oo9少

60x100060x1000人

A=83.6B=0.4C=6.57

K=1.05

齒向載荷分布系數(shù)K必=1.35(由表8—3—32按硬齒面齒輪,裝配時(shí)檢修調(diào)

6級(jí)精度K”W1.34非對(duì)稱支稱公式計(jì)算)

齒間載荷分配系數(shù)長版=1.0(由表8—3—33查?。?/p>

節(jié)點(diǎn)區(qū)域系數(shù)ZH=1.5(由圖8—3—11查?。?/p>

重合度的系數(shù)Z,=0.93(由圖8—3—12查?。?/p>

螺旋角系數(shù)Z〃=0.80(由圖8—3—13查?。?/p>

彈性系數(shù)ZE=189.8,^為(由表8—3—34查取)

單對(duì)齒齒合系數(shù)Zfi=l

1

crwl=%,=1x1.5x189.8x0.77x0.80/Ix1.05x1.35x1.0里土■用曳_=301.42MPa

WlH2\5.563x80

許用應(yīng)力:[%]=*2亞乙2握握|摩,

式中:極限應(yīng)力b/.nllZOMPa

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