攪拌機(jī)課程設(shè)計(jì)

1、機(jī)電工程學(xué)院課程設(shè)計(jì)題 目： 攪拌機(jī)的課程設(shè)計(jì) 專 業(yè)： 能源與動(dòng)力工程 年 級(jí)： 13級(jí) 學(xué) 號(hào)： 2013311916 姓 名： 尹 俊 指導(dǎo)教師： 張毅杰老師 日 期： 2015.7.14 題 目： 攪拌機(jī)的課程設(shè)計(jì) 目錄方案1構(gòu)簡(jiǎn)介-32設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)-3設(shè)計(jì)過程1. 連桿機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)分析-42. 飛輪的設(shè)計(jì)-73. 電動(dòng)機(jī)的選擇-84. 計(jì)算蝸桿渦輪運(yùn)動(dòng)參數(shù)-95. 選擇聯(lián)軸器-96. 軸計(jì)與強(qiáng)度計(jì)算-127. 帶傳動(dòng)與以及齒輪減速器設(shè)計(jì)與計(jì)算-17心得體會(huì)-19參考資料-19方案 1機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)介 攪拌機(jī)常用于化學(xué)工業(yè)和食品工業(yè)中，對(duì)拌料進(jìn)行攪拌工作。如圖99(a)所示，電動(dòng)機(jī)經(jīng)過齒輪減速(圖中只

2、圓出齒輪副zlz2)，帶動(dòng)曲柄2順時(shí)針方向回轉(zhuǎn)、驅(qū)使曲柄搖桿機(jī)構(gòu)(1234)運(yùn)動(dòng)；同時(shí)通過蝸輪蝸桿帶動(dòng)容器繞垂直軸緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)連桿3運(yùn)動(dòng)時(shí)，固聯(lián)在其上的拌勺E即沿圖中虛線所示軌跡運(yùn)動(dòng)而將容器中的拌料均勻攪動(dòng)。為了減小機(jī)器的速度波動(dòng)，在曲柄軸A上安裝一調(diào)速飛輪。工作時(shí)，假定拌料對(duì)拌勺的壓力與深度成正比，即產(chǎn)生的阻力按直線變化，如圖99(b)所示。2設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)見表98 設(shè)計(jì)過程：(一)連桿機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析曲柄位置圖的做法，如下圖所示：取搖桿在左極限位置時(shí)所對(duì)應(yīng)的曲柄作為起始位置1，按轉(zhuǎn)向?qū)⑶鷪A周分為十二等分，得12個(gè)位置。并找出連桿上攪拌勺的各對(duì)應(yīng)點(diǎn)E1，E2，E12，繪出正點(diǎn)軌跡。按攪拌勺

3、的運(yùn)動(dòng)軌跡的最低點(diǎn)向下量40mm定出容器地面位置，再根據(jù)容器高度定出容積頂面位置。并求出攪拌勺E離開及進(jìn)入容器所對(duì)應(yīng)兩個(gè)曲柄位置8和11.1、 設(shè)計(jì)方案及過程選第二組數(shù)據(jù)（X=535MM, Y=420MM,LAB=245MM,LBC=590MM, LCD=420MM,LBE=1390MM）進(jìn)行設(shè)計(jì)。（1）作攪拌勺運(yùn)動(dòng)軌跡首先，做出搖桿在左極限位置（即AB和BC桿共線時(shí)）所對(duì)應(yīng)的曲柄位置1，然后按轉(zhuǎn)向?qū)⒅茏鍪确?，的十二個(gè)位置。再根據(jù)其他各干的長(zhǎng)度找出連桿上長(zhǎng)度找出連桿上攪拌勺E的個(gè)對(duì)應(yīng)點(diǎn)，繪出正點(diǎn)軌跡，按攪拌勺的運(yùn)動(dòng)軌跡的最低點(diǎn)向下量40mm定出容器地面位置再根據(jù)容器高度定出容器頂面位置。容

4、器頂面位置與攪拌勺E離開及進(jìn)入容器時(shí)所對(duì)應(yīng)的曲柄位置。如下圖所示：（2）作構(gòu)件兩個(gè)位置的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 根據(jù)設(shè)計(jì)要求，選擇3和8位置作為構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖。先對(duì)應(yīng)上圖分別作出在位置3和8的曲柄AB，然后分別以B為圓心，BC長(zhǎng)為半徑和以D為圓心，DC長(zhǎng)為半徑畫圓弧，兩圓弧的交點(diǎn)即為C點(diǎn)位置。延長(zhǎng)BC畫虛線只E點(diǎn)使BE長(zhǎng)為1390mm,即作出了構(gòu)件在位置3和8的運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖，如下圖所示：（3）作構(gòu)件處于位置3和8時(shí)的速度多邊形和加速度多邊形a.對(duì)3位置C,E點(diǎn)進(jìn)行速度分析和加速度分析 1.速度分析VB 如右圖所示，選取速度比例尺Uv=0.025m/s/mm 對(duì)于C點(diǎn) VC = VB + VCBVC 方向： CD

5、 AB BCVE 大?。?？ ？ =2rad/s VB=2LAB=1.54m/s VC=UVLPC=0.025×59=1.47M/S VCB=UVLBC=0.025×19.5=0.49M/S 3=VCB/LBC=0.83rad/s 對(duì)于E點(diǎn)： VE = VB + VEB 方向： ？ AB BE 大?。?？ VEB =3LBE =1.15M/S VE = UVLPE=1.625M/S2加速度分析AbAeAcAbAncbAtcbAcAnebAeb如圖所示，選取加速度比例尺UA=0.1M/S2/MM 對(duì)于C點(diǎn)： AC = ANC + ATC = AB + ANCB + ATCB

6、方向： AC CD BA CB BC大?。?？ ？4=VC/LCD=3.51rad/s anc= 42lcd=5.18m/s2 ab = 22LAB=9.67M/S2 ancb=32LBC=0.41M/S2ac =ua × 61mm =6.1m/s2 atcb = ua ×40mm =4.0m/s2 a2 =atcb/Lbc = 6.78rad/s對(duì)于E點(diǎn)： aE = ab + aneb + ateb方向： ？ BA EB EB大?。?？ Ab = 22 LAB = 9.67M/S2 ANEB = 32 LAB =0.96M/S2 ATEB = A3 LEB =9.42M/

7、S2 AE =UA × 37MM = 3.7M/S2b. 對(duì)8位置C 、 E點(diǎn)進(jìn)行速度分析和加速度分析1 速度分析P如下圖，取速度比例尺UV=0.025m/s/mmecbVBVCVE對(duì)于C點(diǎn)： VC = VB + VCB 方向： CD AB BC 大?。?？ ？2= 2rad/s VB = 2LAB =1.54M/S VC = UV LPC = 0.025×18M/S =0.45M/S VCB = UV LBC = 0.025×66M/S =1.65M/S 3 = VCB/LBC =2.8rad/s對(duì)于E點(diǎn)： VE = VB + VEB方向： ？ AB BE大?。?/p>

8、 ? VEB = 3LBE = 3.89M/S VE = UV LPE = 2.45M/S2、 加速度分析如下圖所示：選取比例尺UA =0.1M/S2/MM AncbAcAncAtcAbAtcb4 = VC /LCD= 1.07rad/s anc= 4LCD =0.48M/S AB =22LAB =9.67M/S2 ANCB=32LBC=4.663M/S2AC=UA ×50MM =5.0M/S2 ATCB=UA ×12MM=1.2M/S2 A3=ATCB/LBC=2.03rad/sAneb對(duì)于E點(diǎn)：如下圖 AtebAeAb AE = AB + AnEB + ATEB 方向：

9、 ? BA EB EB 大?。?? AB = 22 LAB = 9.67M/S2 AnEB = 32LEB =10.89M/S2 ATEB = A3LEB = 2.83M/S2AE = UA ×11MM = 1.1M/S（二）飛輪的設(shè)計(jì) 選桿件材料為優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼，其密度=7.85×103kg/m3,又取桿件的截面直徑d=50mm,且轉(zhuǎn)動(dòng)慣量Je=mr2再根據(jù)運(yùn)動(dòng)方程式12Je2=12i=1n(mivsi2+Jsii2)可得:Je=0.05679kg·m2，min=0.3283rad/s, max=5.9351rad/s.Wmax=12Je（max2-min2）=

10、0.9970 J m=12（max+min）=3.29585rad/sJFWmax/(m2)- Je=0.58567 kg·m2，( =17),取 JF=0.58567kg·m2由GAD2=4gJF，取D=0.3m，則GA=260.2978N，又由GA=DHb，可取H=b=0.03m，則=76756.83N/m3.飛輪尺寸如下圖：（三）選擇電動(dòng)機(jī)1、選擇電動(dòng)機(jī)按已知工作要求和條件選用Y系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動(dòng)機(jī). 選取Y160L-8 以下是其詳細(xì)參數(shù)Y160L-8的主要性能參數(shù)額定功率/kw同步轉(zhuǎn)速n/(r )滿載轉(zhuǎn)速n/(r )電動(dòng)機(jī)總重/N啟動(dòng)轉(zhuǎn)矩額

11、定轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩7.575072014212.02.0根據(jù)已知條件，攪拌機(jī)的攪拌力矩和轉(zhuǎn)速 ，得 ，得P攪=3.94kw 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得 聯(lián)軸器效率 =0.99 ，滾動(dòng)軸承效率=0.98 ，雙頭蝸桿效率=0.8 ，轉(zhuǎn)油潤(rùn)滑效率=0.96 轉(zhuǎn)盤摩擦=0.89則 工作機(jī)要求的電動(dòng)機(jī)輸出功率為： 于是可得： 根據(jù)設(shè)計(jì)要求：i=（四）計(jì)算蝸桿渦輪運(yùn)動(dòng)參數(shù)1、各軸轉(zhuǎn)速 蝸桿軸 n1=720r/min ， 齒輪軸 n2=720/21.4=33.6r/min ，工作軸 n3= n2=33.6r/min 2、各軸的輸入功率蝸桿軸 p1= =5.97kw， 齒輪軸 p2=p1=4.49kw ， 工作軸

12、 p3=p2 =3.94.kw 3、各軸的轉(zhuǎn)矩 電機(jī)輸出轉(zhuǎn)矩 =9550 =9550×6.16/750Nm=78Nm蝸桿輸入轉(zhuǎn)矩 =78×0.99×0.98 Nm =76Nm蝸輪輸入轉(zhuǎn)矩 =i=76×21.4×0.98×0.8×0.89Nm =1225 Nm 工作機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩 =1225×0.99×0.98×0.89Nm=1060Nm （五）選擇聯(lián)軸器1 聯(lián)軸器（蝸桿）的選擇 1.1類型選擇 為了隔離振動(dòng)與沖擊，選用彈性套柱銷聯(lián)軸器。 1.2載荷計(jì)算 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得工作情況系數(shù)KA=1.5。計(jì)

13、算轉(zhuǎn)距Tca Tca=KAT=1.5×76N·m =114N·m 1.3型號(hào)選擇 選用LT型彈性套柱銷聯(lián)軸器。選擇d1=d2=35mm1.4校核許用轉(zhuǎn)距和許用轉(zhuǎn)速 查機(jī)械手冊(cè)，選LT5聯(lián)軸器 GB/T 4323-2003。許用轉(zhuǎn)距T=400N·m，許用轉(zhuǎn)速n=8000r/min。 因 Tca<T,n<n,故聯(lián)軸器滿足要求。2聯(lián)軸器（蝸輪）的選擇 1.1類型選擇 軸由于軸轉(zhuǎn)速很低，不必要具有較小轉(zhuǎn)動(dòng)慣量選擇齒式聯(lián)軸器。 1.2載荷計(jì)算 查機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)可得工作情況系數(shù)KA=1.5。計(jì)算轉(zhuǎn)距Tca Tca=KAT=1.5×1225N

14、83;m =1837.5N·m 1.3型號(hào)選擇 選用GICL3型齒式聯(lián)軸器。由于與軸的直徑可以任意定，因此選擇d1=d2=45mm 1.4校核許用轉(zhuǎn)距和許用轉(zhuǎn)速 查表，選GIGL聯(lián)軸器 GB/T 8854-2001。許用轉(zhuǎn)距T= 2800N·m，許用轉(zhuǎn)速n=5900/min。 因此Tca<T,n<n,故聯(lián)軸器滿足要求。3.蝸輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 已知輸入功率5.97kw，蝸桿轉(zhuǎn)速 720r/min， 傳動(dòng)比i=21.4。1.1選擇蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)類型 根據(jù)GB/T10085-1988的推薦，采用漸開線蝸桿。1.2選擇材料考慮到蝸桿傳動(dòng)功率不大，速度也不是很高，故選擇45鋼；

15、為了轉(zhuǎn)動(dòng)效率更高，耐磨性更好，所以蝸桿旋齒面要求淬火，硬度大約45-55HRC。蝸輪用鑄磷青銅ZCuSn10P1，金屬模鑄造。為了節(jié)約貴重有色金屬，僅僅齒圈用青銅制造，而輪芯用灰鑄鐵HT100制造。 1.3蝸輪齒面接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算根據(jù)設(shè)計(jì)的 原則，從參考書中差得蝸輪接觸疲勞強(qiáng)度條件設(shè)計(jì)公式 1.3.1確定載荷系數(shù)K由于工作載荷比較穩(wěn)定，故取載荷分布不均勻系數(shù),查表得，由于轉(zhuǎn)速 不高，沖擊不大，可取動(dòng)載系數(shù), K=1.3.2確定彈性影響系數(shù)因?yàn)檫x用的 是鑄錫磷青銅蝸輪和鋼蝸桿相配合，故=160MPa。1.3.3確定接觸系數(shù)查圖，得=2.91.3.4確定許用接觸應(yīng)力根據(jù)蝸輪材料為鑄錫磷青銅ZCuS

16、n10P1，金屬模制造，蝸桿螺旋齒面硬度>45HRC,可查表得蝸輪基本許用應(yīng)力為=268。 應(yīng)力循環(huán)次數(shù) N 壽命系數(shù) 于是， =0.911268=2441.3.5計(jì)算中心距 取中心距a=200mm。i=21.4，查表取模數(shù)m=8mm，分度圓直徑=80mm,從圖表中可以查的接觸系數(shù)=2.74，因?yàn)?lt;，因此，以上結(jié)果可用。4 、蝸桿與蝸輪的主要參數(shù)與幾何尺寸1、蝸桿 軸向齒距=25.133mm；直徑系數(shù)q=10;齒頂圓直徑=96mm；齒根圓直徑=60.8mm;分度圓導(dǎo)程角；2、蝸輪 蝸輪齒數(shù) 驗(yàn)算傳動(dòng)比，這時(shí)傳動(dòng)比誤差為 ，這是 允許的。 蝸輪分度圓直徑 蝸輪喉圓直徑 齒輪齒根圓直徑

17、3、校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度 當(dāng)量齒數(shù) 根據(jù)，可查表得齒形系數(shù) 。螺旋角系數(shù) 許用彎曲應(yīng)力 從機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)中查的由ZCuSn10P1制造的蝸輪的基本許用彎曲 應(yīng)力壽命 系數(shù)彎曲強(qiáng)度是足夠的。（六）軸的設(shè)計(jì)與強(qiáng)度計(jì)算 1、蝸桿軸的設(shè)計(jì)選取軸的材料為45鋼，調(diào)質(zhì)處理。查機(jī)械設(shè)計(jì)書表得 b=640MPa -11=55MPa取A=115，于是得d軸的最小直徑為d1，與聯(lián)軸器的孔徑相適應(yīng)，故需同時(shí)選取聯(lián)軸器的型號(hào)計(jì)算轉(zhuǎn)矩=,查機(jī)械設(shè)計(jì)書表，選取=1.5，則有=KT=1.5×76=114Nm考慮軸頭有一鍵槽，將軸徑增大5%，即d=25*1.05=28mm，因軸頭安裝聯(lián)軸器根據(jù)聯(lián)軸器內(nèi)孔直徑取最小直徑

18、為d=28mm選聯(lián)軸器查表GB/T 4323-2002 與之前聯(lián)軸器LT5相合，選擇一軸最小軸徑。軸伸直徑40mm.聯(lián)軸器軸孔長(zhǎng)度82mm。軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)從左端開始一次為d1、d2、, L1、l2、 從軸段d1=40mm開始逐漸選取軸段直徑，d2起固定作用，定位軸肩高度可在（0.070.1）d范圍內(nèi)，故d2=40+0.1d1=44mm，該直徑處安裝密封氈圈，取標(biāo)準(zhǔn)直徑。應(yīng)取d2=45mm；d3與軸承的內(nèi)徑相配合，為便與軸承的安裝，選定軸承型號(hào)為30210。取d3=50mm。d4起定位作用，由h=（0.070.1）×d3=（0.070.1）×40=2.84mm，取h=4mm，d

19、4=d3+h=50+4=54mm；d6=d4=54mm;d7段裝軸承，取d7=d3=50mmd5段取蝸桿齒頂圓直徑d5=96mm;確定各軸段長(zhǎng)度L1取聯(lián)軸器軸孔長(zhǎng)度82mmL2安裝端蓋取L2=35mmL3安裝軸承，取軸承寬度L3=B=20mmL4和L6為了讓蝸桿與渦輪正確嚙合，取L4=L6=68mmL7也安裝軸承和端蓋L7=30mmL5為蝸桿軸向齒寬取L5=70mm定出軸的長(zhǎng)度為;L=L4+L6+L5+1/2L3+1/2L7=296mm2蝸桿軸的強(qiáng)度校核 軸的受力分析 圖2 X-Y水平面平面受力圖 圖三其中，Mo= 彎矩圖如下圖所示： 圖 四X-Z平面受力圖： 圖五垂直面彎矩圖 圖六合成彎矩M

20、= 由 式中：軸的計(jì)算應(yīng)力，MPa; M軸所受的彎矩，N·mm; T軸所受的扭矩，N·mm; W軸的抗彎曲截面系數(shù)，對(duì)稱循環(huán)變應(yīng)力時(shí)軸的許用彎曲應(yīng)力，MPa 查表得圓軸W的計(jì)算式為：聯(lián)立以上式子可得：代入數(shù)值可得d33.9mm,符合要求。3蝸輪軸的設(shè)計(jì) 31確定軸段直徑根據(jù)確定各軸段直徑的確定原則，由右端至左端，從最小直徑開始，軸段1 為軸的最小直 徑，確定為d1=42mm軸段2考慮聯(lián)軸器定位，按照標(biāo)準(zhǔn)尺寸取d2=52mm軸段3安裝軸承，為了便于安裝拆卸應(yīng)取d3>d2,且與軸承內(nèi)徑標(biāo)準(zhǔn)系列相符，故取d3=55mm.( 軸承型號(hào)選30211)軸段4安裝蝸輪，此直徑采用標(biāo)

21、準(zhǔn)系列值，故取d4=60mm軸段5為軸環(huán)，考慮蝸輪的定位和固定取d5=70mm軸段6考慮左端軸承的定位需要，根據(jù)軸承型號(hào)30211查得d6=60mm軸段7與軸段3相同軸徑d7=55mm3.2確定各段長(zhǎng)度為了保證蝸輪固定可靠，軸段4的長(zhǎng)度應(yīng)小于輪轂寬度2mm，取L4=60mm為了保證蝸輪端面與箱體內(nèi)壁不相碰及軸承拆裝方便，蝸輪端面與箱體內(nèi)壁間應(yīng)有一定間 隙，取兩者間距為23mm為保證軸承含在箱體軸承孔中，并考慮軸承的潤(rùn)滑，取軸承端面與箱體內(nèi)壁的距離為2mm .根據(jù)軸承寬度B=21mm，取軸段7長(zhǎng)度L7=28mm，因?yàn)閮奢S承相對(duì)蝸輪對(duì)稱，故取軸段3長(zhǎng)度為L(zhǎng)3=28 mm。為了保證聯(lián)軸器不與軸承蓋相

22、碰， 取L2=22+46=68mm。根據(jù)聯(lián)軸器軸孔長(zhǎng)度，取L1=90mm。因此，定出軸的跨距為L(zhǎng)=（10+25+60+23+10）=128mm.（一般情況下，支點(diǎn)按照軸承寬度中點(diǎn)處計(jì)算） 蝸輪軸的總長(zhǎng)度為L(zhǎng)o=130+68+90+10=298mm。3.4蝸輪軸的強(qiáng)度校核由于其受力分析與蝸桿軸基本相似，在這里過程省略。蝸輪的分度圓直徑d=328mm； 轉(zhuǎn)矩T=1225N·m蝸輪的切向力：Ft=蝸輪的徑向力Fr=Ft×tan=7469×tan20°=2718N蝸輪軸向力Fa=Ft×tan=7469×tan11.3°=1492N轉(zhuǎn)

23、矩求當(dāng)量彎矩因?yàn)閱蜗騻鲃?dòng)，轉(zhuǎn)矩為脈動(dòng)循環(huán)變化，故折算系數(shù)=0.6,危險(xiǎn)截面L4段任意處A點(diǎn)的當(dāng)量彎矩為: =747Nm計(jì)算截面A處的直徑，校驗(yàn)強(qiáng)度因此處有一鍵槽，故將軸徑增大5%，即：d=,在設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)中，此處設(shè)定的是60mm，所以強(qiáng)度足夠。（七）帶傳動(dòng)與齒輪減速器運(yùn)動(dòng)從參數(shù)計(jì)算一、傳動(dòng)比的分配1、總傳動(dòng)比：i總=n電動(dòng)/n筒=960/76.4=12.572、分配各級(jí)偉動(dòng)比（1） 據(jù)指導(dǎo)書P7表1，取齒輪i齒輪=6（單級(jí)減速器i=36合理）（2） i總=i齒輪×I帶 i帶=i總/i齒輪=12.57/6=2.0951、計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速（r/min）nI=n電機(jī)=960r/min nII=nI

24、/i帶=960/2.095=458.2(r/min)、 nIII=nII/i齒輪=458.2/6=76.4(r/min)2、 計(jì)算各軸的功率（KW）PI=P工作=2.4KW、PII=PI×帶=2.4×0.96=2.304KW 、PIII=PII×軸承×齒輪=2.304×0.98×0.96 =2.168KW3、 計(jì)算各軸扭矩（N·mm）TI=9.55×106PI/nI=9.55×106×2.4/960=23875N·mm 、TII=9.55×106PII/nII=9.55

25、15;106×2.304/458.2=48020.9N·mm 、TIII=9.55×106PIII/nIII=9.55×106×2.168/76.4=271000N·mm 二、傳動(dòng)零件設(shè)計(jì) 1、 皮帶輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算（1） 選擇普通V帶截型查手冊(cè)得：kA=1.2 、PC=KAP=1.2×3=3.9KW 、查手冊(cè)得：選用A型V帶（2） 確定帶輪基準(zhǔn)直徑，并驗(yàn)算帶速推薦的小帶輪基準(zhǔn)直徑為75100mm ， 則取dd1=100mm>dmin=75 、dd2=n1/n2·dd1=960/458.2×100=

26、209.5mm，取dd2=200mm實(shí)際從動(dòng)輪轉(zhuǎn)速n2=n1dd1/dd2=960×100/200 =480r/min轉(zhuǎn)速誤差為：n2-n2/n2=458.2-480/458.2 =-0.048<0.05(允許)帶速V：V=dd1n1/60×100=×100×960/60×1000=5.03m/s，在525m/s范圍內(nèi)，帶速合適（3） 確定帶長(zhǎng)和中心矩根據(jù)公式得：0.7(dd1+dd2)a02(dd1+dd2)、0.7(100+200)a02×(100+200)，所以有：210mma0600mm 由公式得：L0=2a0+1.57

27、(dd1+dd2)+(dd2-dd1)/4a0 =2×500+1.57(100+200)+(200-100)2/4×500=1476mm根據(jù)表取Ld=1400mm根據(jù)課本P84式（5-16）得：aa0+Ld-L0/2=500+1400-1476/2 =500-38=462mm(4)驗(yàn)算小帶輪包角1=1800-dd2-dd1/a×57.30=1800-200-100/462×57.30=1800-12.40=167.60>1200（適用）（5）確定帶的根數(shù) =0.95KW，P1=0.11KW，K=0.96，KL=0.96 由公式得：=PC/P=PC/

28、(P1+P1)KKL =3.9/(0.95+0.11) ×0.96×0.96 =3.99(6)計(jì)算軸上壓力由課本P70表5-1查得q=0.1kg/m，由式（5-18）單根V帶的初拉力：F0=500PC/ZV（2.5/K-1）+qV2=500×3.9/4×5.03×(2.5/0.96-1)+0.1×5.032N =158.01N 用在軸承的壓力FQ，由公式的：FQ=2ZF0sin1/2=2×4×158.01sin167.6/2=1256.7N2、齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算 （1）選擇齒輪材料及精度等級(jí) 考慮減速器傳遞功率不在

29、，所以齒輪采用軟齒面。小齒輪選用40Cr調(diào)質(zhì)，齒面硬度為240260HBS。大齒輪選用45鋼，調(diào)質(zhì)，齒面硬度220HBS；根據(jù)課本P139表6-12選7級(jí)精度。齒面精糙度Ra1.63.2m (2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由d176.43(kT1(u+1)/duH2)1/3 ，定有關(guān)參數(shù)如下：傳動(dòng)比i齒=6取小齒輪齒數(shù)Z1=20。則大齒輪齒數(shù)：Z2=iZ1=6×20=120 實(shí)際傳動(dòng)比I0=120/2=60，動(dòng)比誤差：i-i0/I=6-6/6=0%<2.5% 可用，數(shù)比：u=i0=6d=0.9 (3)轉(zhuǎn)矩T1T1=9.55×106×P/n1=9.55×

30、;106×2.4/458.2=50021.8N·mm (4)載荷系數(shù)k查表取k=1 (5)許用接觸應(yīng)力HH= HlimZNT/SH由表查得：HlimZ1=570Mpa HlimZ2=350Mpa根據(jù)公式計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)NLNL1=60n1rth=60×458.2×1×(16×365×8)=1.28×109NL2=NL1/i=1.28×109/6=2.14×108由圖查得接觸疲勞的壽命系數(shù)：ZNT1=0.92 ZNT2=0.98通用齒輪和一般工業(yè)齒輪，按一般可靠度要求選取安全系數(shù)SH=1.0H1=

31、Hlim1ZNT1/SH=570×0.92/1.0Mpa=524.4MpaH2=Hlim2ZNT2/SH=350×0.98/1.0Mpa=343Mpa故得：d176.43(kT1(u+1)/duH2)1/3=76.431×50021.8×(6+1)/0.9×6×34321/3mm=48.97mm模數(shù)：m=d1/Z1=48.97/20=2.45mm根據(jù)表取標(biāo)準(zhǔn)模數(shù)：m=2.5mm(6)校核齒根彎曲疲勞強(qiáng)度根據(jù)公式式: F=(2kT1/bm2Z1)YFaYSaH確定有關(guān)參數(shù)和系數(shù),度圓直徑：d1=mZ1=2.5×20mm=50mmd2=mZ2=2.5×120mm=300mm齒寬：b=dd1=0.9×50mm=45mm取b=45mm b1=50mm(7)齒形系數(shù)YFa和應(yīng)力修正系數(shù)YSa根據(jù)齒數(shù)Z1=20,Z2=120由表查的：YFa1=2.80 YSa1=1.55