毕业设计--步进送料机的设计(3)

Pw?M*n/9550kW ?1.646kW

Pd电动机所需工作功率（kW）为：

Pd?Pw?

32?????3 12传动装置的总效率为：

按《机械课程设计手册》表2-5确定各部分效率为:联轴器效率?1?0.99，滚动轴承效率（一对）?2?0.99，共三对。闭式齿轮传动效率?3?0.97，代入得：

??0.99?0.993?0.972?0.9

pd?pw所需电动机功率为

Ped

??1.646kW?1.83kW0.9

电动机额定转速根据生产机械的要求而选定。因载荷平稳，电动机额定功率略大于即可。

本设计所采用的电动机的总功率为1.83kW，由《机械课程设计手册》表6-163，Y系列电动机技术数据，选电动机的额定功率3.1.2确定电动机转速

送料机构曲柄盘工作转速n=20r/min。

通常，二级圆柱齿轮减速器为

Ped

为2.2kW。

i??8~60 ，故电动机转速的可选范围为：

故可选同步转速为750r/min。

nd?i'n??8~60??20r/min?160~1200r/min3.2 电动机型号的选择

一般而言，选用高速电动机，电动机重量较小，价格便宜，但是总的传动比

较大，总体尺寸价格不一定低；但是选用低速电动机，电动机的重量较大，价格偏高，但是总的传动比小，总体尺寸价格却不一定高。利弊权衡，从体积、价格以及总的传动比等考虑，本设计决定采用Y132S-8型电动机，该型电机性能良好，可以满足要求。

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查《运输机械设计选用手册》，它的主要性能参数如下表：

表1 Y132S-8型电动机主要性能参数 满载 电动额定转速r/min 电效功率因机型号 功率kw 流A 率％ 数cos? Y132S-8 2.2 750 8 5.90.87 重量kg 2.5 起动电流/额定电起动转矩/最大转矩/流 额定转矩 额定转矩 6.0 1.9 2.0 63

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4 联轴器的选用

本次传动装置的设计中，采用了联轴器，这里对其做简单介绍：联轴器是机械传动中常用的部件。它用来把两轴联接在一起，机器运转时两轴不能分离；只有在机器停车并将联接拆开后，两轴才能分离。

联轴器所联接的两轴，由于制造及安装误差、承载后的变形以及温度变化的影响等，往往不能保证严格的对中，而是存在着某种程度的相对位移。这就要求设计联轴器时，要从结构上采取各种不同的措施，使之具有适应一定范围的相对位移的性能。

根据对各种相对位移有无补偿能力（即能否在发生相对位移条件下保持联接的功能），联轴器可分为刚性联轴器（无补偿能力）和挠性联轴器（有补偿能力）两大类。挠性联轴器又可按是否具有弹性元件分为无弹性元件的挠性联轴器和有弹性元件的挠性联轴器两个类别。

4.1 刚性联轴器

这类联轴器有套筒式、夹壳式和凸缘式等。凸缘联轴器是把两个带有凸缘的半联轴器联成一体，以传递运动和转矩。凸缘联轴器的材料可用灰铸铁或碳钢，重载时或圆周速度大于30m/s时应用铸钢或碳钢。由于凸缘联轴器属于刚性联轴器，对所联两轴的相对位移缺乏补偿能力，故对两轴对中性的要求很高。当两轴有相对位移存在时，就会在机件内引起附加载荷，使工作情况恶化，这是它的主要缺点。但由于构造简单、成本低、可传递较大转矩，故当转速低、无冲击、轴的刚性大、对中性较好时亦常采用。

4.2 挠性联轴器

这类联轴器因具有挠性，故可补偿两轴的相对位移。但因无弹性元件，故不能缓冲减振。常用的有以下几种： 4.2.1无弹性元件的挠性联轴器

1）十字滑块联轴器

十字滑块联轴器由两国在端面上开有凹槽的半联轴器和一个两面带有凸牙的中间盘所组成。因凸牙可在凹槽中滑动，故可补偿安装及运转时两轴间的相对位移。

这种联轴器零件的材料可用45钢，工作表面须进行热处理，以提高其硬度；要求较低时也可用Q275钢，不进行热处理。为了减少摩擦及磨损，使用时应从中间盘的油孔中注油进行润滑。

因为半联轴器与中间盘组成移动副，不能发生相对转动，故主动轴与从动轴的角速度应相等。但在两轴间有相对位移的情况下工作时，中间盘就会产生很大的离心力，从而增大动载荷及磨损。因此选用时应注意其工作转速不得大于规定

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值。

这种联轴器一般用于转速n?250r/min,轴的刚度较大，且无剧烈冲击处。

效率

??1?(3~5)fyd，这里f为摩擦系数，一般取为0.12~0.25；y为两轴间径

向位移量，单位为mm；d为轴径，单位为mm。

2）滑块联轴器

这种联轴器与十字滑块联轴器相似，只是两边半联轴器上的沟槽很宽，并把原来的中间盘改为两面不带凸牙的方形滑块，且通常用夹布胶木制成。由于中间滑块的质量减小，又具有较高的极限转速。中间滑块也可用尼龙6制成，并在配制时加入少量的石墨或二硫化钼，以便在使用时可以自行润滑。

这种联轴器结构简单，尺寸紧凑，适用于小功率、高转速而无剧烈冲击处。 3)十字轴式万向联轴器

00这种联轴器可以允许两轴间有较大的夹角（夹角?最大可35~45达），而

且在机器运转时，夹角发生改变仍可正常传动；但当?过大时，传动效率会显著降低。这种联轴器的缺点是：当主动轴角速度为常数时，从动轴的角速度并不是常数，而是在一定范围内变化，因而在传动中将产生附加动载荷。为了改善这种情况，常将十字轴式万向联轴器成队使用。

这种联轴器结构紧凑，维护方便，广泛应用于汽车、多头钻床等机器的传动系统中。小型十字轴式万向联轴器已标准化，设计时可按标准选用。

4）齿式联轴器

这种联轴器能传递很大的转矩，并允许有较大的偏移量，安装精度要求不高；但质量较大，成本较高，在重型机械中广泛使用。

5）滚子链联轴器

滚子链联轴器的特点是结构简单，尺寸紧凑，质量小，装拆方便，维修容易、价廉并具有一定的补偿性能和缓冲性能，但因链条的套筒与其相配件间存在间隙，不宜用于逆向传动、起动频繁或立轴传动。同时由于受离心力影响也不宜用于高速传动。

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4.2.2有弹性元件的挠性联轴器

这类联轴器因装有弹性元件，不仅可以补偿两轴间的相对位移，而且具有缓冲减振的能力。弹性元件所能储存的能量愈多，则联轴器的缓冲能力愈强；弹性元件的弹性滞后性能与弹性变形时零件间的摩擦功愈大，则联轴器的减振能力愈好。

1）弹性套柱销联轴器

这种联轴器的构造与凸缘联轴器相似，只是套有弹性套的柱销代替了联接螺栓。因为通过蛹状的弹性套传递转矩，故可缓冲减振。这种联轴器制造容易，装拆方便，成本较低，但弹性套易磨损，寿命较短。他适用于联接载荷平稳、需正反转或起动频繁的传递中小转矩的轴。

2）弹性柱销联轴器

这种联轴器与弹性套柱销联轴器很相似，但传递转矩的能力很大，结构更为简单，安装、制造方便，耐久性好，也有一定的缓冲和吸振能力，允许被联接两轴有一定的轴向位移以及少量的径向位移和角位移，适用于轴向窜动较大、正反转变化较多和起动频繁的场合。

3）梅花形弹性联轴器

这种联轴器的半联轴器与轴的配合孔可作成圆柱形或圆锥形。装配联轴器时将梅花形弹性件的花瓣部分夹紧在两半联轴器端面凸齿交错插进所形成的齿侧空间，以便在联轴器工作时起到缓冲减振的作用。

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