计算及说明 第一部分 传动装置的总体设计 一、 传动方案 1、设计要求：卷筒直径D=300mm，牵引力F=3400N,线速度V=0.75m/s，连续单向运转，载荷平衡，空载启动，使用年限10年，批量生产，两班制工结果 确定传动方案: 作，运输带的速度误差允许±5%。 2、电动机直接由联轴器与减速器连接，减速器由联轴器与卷筒连接 3、减速器采用二级圆柱齿轮减速器 4、方案简图如下： 轴1轴2轴3 二、电动机的选择 1、选择电动机的类型 按工作要求和条件，选用三相笼型异步电动机，封闭式结构，电压380V，Y型 2、选择电动机的容量 由电动机至运输带的传动总效率为： η?η24?η2a1?η23?η4
n=47.77r/min 根据容量和转速，由指导书P145取电动机型号：Y132M1-6
三、确定传动装置的总传动比和分配传动比
电动机型号为Y132M1-6 nm?960rmin
nm960 ??20.10 1、总传动比 ia?n47.77电动机型号 2、分配传动装置传动比 Y132M1-6 由公式ia?i1*i2i1?(1.3~1.4)i2 求得i1?5.31、i2?3.79
四、计算传动装置的运动和动力参数
1、计算各轴转速
轴1n1?960rmin
n1960 ?rmin?180.79rmin 轴2n2?i15.31 n180.79 rmin?47.77rmin 轴3n3?2?i23.79 2、计算各轴输入功率
n1?960r/min 轴1P1?Pd*?1?3.06?0.99KW?3.03KW
轴2P2?P1*?2*?3?3.03?0.98?0.97KW?2.88KW
n2?180.79r/min 轴3P3?P2*?2*?3?2.88?0.98?0.97KW?2.74KW
卷筒轴 P4?P3*?2*?1?2.74?0.98?0.99KW?2.66KW
n3?47.77r/min 3、计算各轴输入转矩
Pd3.06?9550?N?m?30.44N?m 电动机输出转矩 Td?9550? nm960P1?3.03KW 1-3轴的输入转矩
P2?2.88KW 轴1T1?Td*?1?30.44?0.99N?m?30.14N?m
P3?2.74KW 轴2T2?T1*?2*?3*i1?30.14?0.98?0.97?5.31N?m?159.01N?m
P4?2.66KW 轴3T3?T2*?2*?3*i2?159.01?0.98?0.97?3.79N?m?547.18N?m
卷筒轴输入转矩 Td?30.44N?m T4?T3*?2*?1?547.18?0.98?0.99N?m?530.87N?m
1-3轴的输出转矩则分别为各轴的输入转矩乘轴承效率0.98
运动和动力参数计算结果整理与下 T1?30.14N?m T2?159.01N?m 效率P 转矩T 转速 传动 效 T3?547.18N?m (KW> (N?m> n 比 率 ? i 输入 输出 输入 输出 一、高速级减速齿轮设计 1、选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 1>选用斜齿圆柱齿轮传动 2>运输机为一般工作机器，速度不高，由有机设书表10-8知，选用7级精度 3>由表10-7选取齿宽系数 ?d?1 124>由表10-6查得材料的弹性影响系数ZE?189.8MPa 5>由图10-21d按齿面硬度查得： 小齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim1?600MPa； 大齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim2?550MPa； 6>由式10-13计算应力循环次数 N1?60n1jLh?60?960?1?(2?8?300?10)?2.7648?109h N2?N1i1?2.7648?109?5.31?4.982?108h 7>由图10-19查得接触疲劳寿命系数KHN1?0.93KHN2?0.98 8>计算接触疲劳许用应力 取失效概率为1%，安全系数S=1，得: ?H1??H2KHN1?Hlim1?KHN2?Hlim2 ??H??? 22S 0.93?600?0.98?550 MPa?548.5MPa = 2?1 9>由图10-30选取区域系数ZH?2.43 10>由图10-26查得??1?0.765??2?0.885 则： ?????1???2?1.65 (2）计算 3.79 0.95 ????1>试算小齿轮分度圆直径d1t，代入数值： N1?2.7648?109h N2?4.982?108h ??H??548.5MPa d1t?32KtT1u?1?ZHZE??d??u????H???? ?2232?1.6?30.14?105.31?1?2.43?189.8???? =3?mm?38.5mm 1?1.655.31?548.5?2>计算圆周速度v ?dn??38.5?960v?1t160?1000?60000ms?1.93ms 3>计算尺宽b b??d?d1t?1?38.5mm?38.5mm 4>计算尺宽与齿高比b/h 模数md1tcos?38.5?cos14?nt?z?23mm?1.62mm 1齿高 h?2.25mnt?2.25?1.62mm?3.645mm b/h?38.5?3.645?10.56 5>计算纵向重合度 ???0.318?dz1tan??0.318?1?23?tan14??1.83 6>计算载荷系数 根据v?1.93m/s，7级精度，由图10-8<机设书）查得动载系数Kv?1.08 由表10-2查得使用系数KA?1 因斜齿轮，假设KAFt/b?100N/mm。 由表10-3查得KHa?KFa?1.4 由表10-4插值查得7级精度，小齿轮相对支承非对称布置式KH??1.417 由b/h=10.53,KH??1.417查图10-13得KF??1.325,故载荷系数 K?KAKVKH?KH??1?1.08?1.4?1.417?2.14 7>按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径，由式<10-10a）得 dK1?d1t3K?38.5?32.14mm?42.35mm t1.68>计算模数m d1cos?42.35?cos14?mn?z?mm?1.79mm 1233、按齿根弯曲强度设计 由式<10-17）得弯曲强度的设计公式为 m2KT1Y?cos2?Yn?3?2dz??Y?FaSa1??F? (1) 确定公式内各计算数值 1>计算载荷系数 K?KAKVKF?KF??1?1.08?1.4?1.325?2 2>根据纵向重合度???1.83，从图10-28查得螺旋角影响系数 Y??0.88 3>计算当量齿数 ZZ123Z2122v1?cos3??cos314??25.20Zv2?cos3??cos314?133.67 d1t?38.5mm v?1.93ms b?38.5mm mnt?1.62mm h?3.645mm b/h?10.56 4>查取齿形系数 由表10-5查得YF?1?2.616YF?2?2.153 5>查取应力较正系数 由表10-5查得 YS?1?1.591YS?2?1.817 6>由图10-20c查得 小齿轮的弯曲疲劳强度极限?FE1?500MPa 大齿轮的弯曲疲劳强度极限 ?FE2?380MPa 7>由图10-18取弯曲疲劳寿命系数 KFN1?0.86KFN2?0.91 8>计算弯曲疲劳许用应力 取弯曲疲劳安全系数S=1.4,由式<10-12）得 ??F?1?KFN1?FE1?0.86?500MPa?307.14MPa S1.4??F?2?KFN2?FE2?0.91?380MPa?247MPa S1.4YY9>计算大、小齿轮的FaSa并加以比较 ??F?YFa1YSa12.616?1.591??0.01355 ??F?1307.14YFa2YSa22.153?1.817??0.01584 ??F?2247大齿轮的数值大。 (2>设计计算： mn?32KT1Y?cos2??dz12???YFaYSa??F? 32?2?2?29.54?10?0.88?cos14 =3?0.01584mm?1.21mm 21?23?1.65 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数m大于由齿根弯曲疲劳强度计算的模数，由于齿轮模数m的大小主要取决于弯曲强度所决定的承载能力，而齿面接触疲劳强度所决定的承载能力，仅与齿轮直径<即模数与齿数的乘积）有关，可取由弯曲强度算得的模数1.21mm并就近圆整为标准值m1?1.25mm，但为了同时满足接触疲劳强度，需按接触疲劳强度算得分度圆直径d1?42.35mm，来计算应有的齿数 ，于是有： d1cos?42.35?cos14?小齿轮齿数z1???32.86 取 z1?33 mn1.25大齿轮齿数 z2?uz1?5.31?33?175 这样设计出的齿轮传动，既满足了齿面接触疲劳强度，又满足了齿根弯曲疲劳强度，并做到结构紧凑，避免浪费。 4、几何尺寸计算 <1）计算中心距 (z?z2)m1(33?175)?1.25 a1?1?mm?134.02mm ?2cos?2?cos14??F?2?247MPa 将中心距圆整为 135mm K?2.14 d1?42.35mm mn?1.79mm K?2 ??F?1?307.14MPa
带式输送机传动装置设计方案（还不错）
