設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)

西南大學(xué)育才學(xué)院

機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書

題目：設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置

專業(yè)：2009級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化

目錄

前言........................................................................................4

設(shè)計(jì)任務(wù)書..................................................................................5

設(shè)計(jì)內(nèi)容....................................................................................6

1.傳動(dòng)方案的分析和擬定.................................................................6

1.1設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)....................................................................................................................................................6

/.2傳動(dòng)方案比較與分析....................................................................6

1.3傳動(dòng)方案擬定.............................................................................................................................................7

1.4傳動(dòng)方案簡圖..............................................................................................................................................7

2.各主要部件的比較與選擇..................................................................8

2.1原動(dòng)機(jī)類型比較.........................................................................8

2.2傳動(dòng)裝置的比較........................................................................8

2.3各主要部件的選擇......................................................................9

3.電動(dòng)機(jī)的選擇...........................................................................10

3.1電動(dòng)機(jī)功率的選擇.....................................................................10

3.2電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速選擇.....................................................................11

3.3電動(dòng)機(jī)的確定..........................................................................11

4.總傳動(dòng)比計(jì)算和分配各級(jí)傳動(dòng)比..........................................................12

4.1傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比....................................................................12

4.2分配各級(jí)傳動(dòng)比.......................................................................12

5.傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算..........................................................13

5.1各軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算(r/min).......................................................................................................................13

5.2各軸功率的計(jì)算(KW).............................................................................................................................13

5.3各軸扭矩的計(jì)算(N-mm).......................................................................................................................13

6齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算.....................................................................14

6.1高級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算................................................................14

6.2低速級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算...............................................................19

6.3齒輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和零件圖...................................................................23

7、驗(yàn)算傳動(dòng)系統(tǒng)速度誤差..................................................................23

8.軸的設(shè)計(jì)計(jì)算...........................................................................24

8.1高速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算......................................................................24

8.2低速軸的設(shè)計(jì)計(jì)算.......................................................................28

8.3中間軸的設(shè)計(jì)計(jì)算.....................................................................35

9.軸承的選擇和校核.......................................................................43

9.1滾動(dòng)軸承的選擇.......................................................................43

9.2高速軸上軸承的校核....................................................................43

9.3中間軸上軸承校核.......................................................................44

9.4輸出軸上軸承校核.....................................................................45

10.聯(lián)軸器的選擇..........................................................................46

10.1高速軸與電動(dòng)機(jī)之間的聯(lián)軸器...........................................................46

10.2輸出軸與工作機(jī)之間的聯(lián)軸器..........................................................46

11.鍵聯(lián)接的選擇和校核....................................................................47

11.1鍵的選擇............................................................................47

11.2鍵的校核............................................................................47

12.箱體結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)........................................................................48

12.1箱體結(jié)構(gòu)的主要數(shù)據(jù)...................................................................48

13.緊固件的選擇..........................................................................49

13.1緊固件的選擇........................................................................49

13.2緊固件的零件圖......................................................................49

14.其他附件的設(shè)計(jì)........................................................................50

14.1.窺視孑L及窺視孑L蓋.....................................................................50

14.2.通氣器..............................................................................50

14.3.放油孔及放油螺塞.....................................................................50

14.4.油面指示器..........................................................................50

14.5.吊耳和吊鉤..........................................................................50

14.6定位銷.............................................................................50

14.7起蓋螺釘.............................................................................50

15.潤滑及密封裝置的選擇..................................................................51

15.1箱體內(nèi)齒輪的潤滑.....................................................................51

15.2滾動(dòng)軸承的潤滑......................................................................52

15.3箱座與箱蓋凸緣接合面的密封..........................................................52

15.4觀察孔與油孔等結(jié)合面的密封..........................................................52

16.減速器的裝配..........................................................................52

16.1繪制臧速器的裝配圖和零件圖...........................................................52

16.2臧速器的實(shí)物圖......................................................................52

17.其他相關(guān)技術(shù)說明......................................................................53

設(shè)計(jì)總結(jié)...................................................................................54

致謝詞.....................................................................................55

參考文獻(xiàn)...................................................................................56

附圖.......................................................................................57

■0?

刖百

機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)是在完成機(jī)械設(shè)計(jì)課程學(xué)習(xí)后，一次重要的實(shí)踐性教學(xué)環(huán)節(jié)。是高

等工科院校大多數(shù)專業(yè)學(xué)生第一次較全面的設(shè)計(jì)能力訓(xùn)練，也是對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程的全面復(fù)

習(xí)和實(shí)踐。其目的是培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的設(shè)計(jì)思想，訓(xùn)練綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)和有關(guān)先修課

程的理論，結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際分析和解決工程實(shí)際問題的能力，鞏固、加深和擴(kuò)展有關(guān)機(jī)械設(shè)

計(jì)方面的知識(shí)。

據(jù)具體任務(wù)，完成了輸送系統(tǒng)的減速器設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)內(nèi)容包括傳動(dòng)系統(tǒng)總體方案的確定,

傳動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，重要零件的設(shè)計(jì)計(jì)算，以及箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和一些輔助零件的設(shè)計(jì)，使

自己對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)課程內(nèi)容有了更深刻的認(rèn)識(shí)。初步掌握了機(jī)械設(shè)計(jì)的一般過程，訓(xùn)練了繪

圖能力以及應(yīng)用AutoCAD的能力

機(jī)械設(shè)計(jì)綜合課程設(shè)計(jì)是對(duì)我們一個(gè)學(xué)年內(nèi)學(xué)習(xí)狀況的考察，也是鍛煉同學(xué)自主創(chuàng)新、

設(shè)計(jì)及思考的一項(xiàng)課題。

本次機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)的主題為“二級(jí)齒輪減速器”，在設(shè)計(jì)過程中涉及到了很多在過

去的一年中我們所學(xué)到的知識(shí)，例如齒輪、軸和與它們相關(guān)的知識(shí)。這次是我們第一次接

觸實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)，相信無論對(duì)于我們知識(shí)的強(qiáng)化還是創(chuàng)新能力、思考能力都是一次鍛煉和

挑戰(zhàn)。

綜合運(yùn)用機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)、機(jī)械制造基礎(chǔ)的知識(shí)和繪圖技能，完成傳動(dòng)裝置的測繪與分

析，通過這一過程全面了解一個(gè)機(jī)械產(chǎn)品所涉及的結(jié)構(gòu)、強(qiáng)度、制造、裝配以及表達(dá)等方

面的知識(shí)，培養(yǎng)綜合分析、實(shí)際解決工程問題的能力。

設(shè)計(jì)任務(wù)書

姓名岑宜康專業(yè)班級(jí)2009級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)制造及其自動(dòng)化一班

I設(shè)計(jì)題目：設(shè)計(jì)帶式運(yùn)輸機(jī)的傳動(dòng)裝置

11

II原始數(shù)據(jù):

數(shù)據(jù)編號(hào)12345

運(yùn)輸帶工作拉力F/N11001150120012501300

運(yùn)輸帶工作速度v/（m/s）1.51.601.701.501.55

卷筒直徑D/mm250260270240250

III工作條件：

1.連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)。

2.載荷平穩(wěn)。

3.空載起動(dòng)。

4.試用期8年。

5.小批量生產(chǎn)。

6.兩班制工作。

7.運(yùn)輸帶速度允許誤差為±5%。

IV設(shè)計(jì)工作量：

1.減速器裝配圖一張。（1號(hào)或o號(hào)圖紙）。

2.零件工作圖2張（按1:1比例繪制）。

3.設(shè)計(jì)說明書一份。

指導(dǎo)教師簽名：年月日

設(shè)計(jì)內(nèi)容

1.傳動(dòng)方案的分析和擬定

1.1設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)

第1組數(shù)據(jù)：運(yùn)送帶工作拉力F/N1100。第一組數(shù)據(jù)

運(yùn)輸帶工作速度v/(m/s)1.50

卷筒直徑D/mm250

1.2傳動(dòng)方案比較與分析

名稱運(yùn)動(dòng)簡圖推薦傳動(dòng)比缺點(diǎn)及其應(yīng)用

應(yīng)用廣泛、結(jié)構(gòu)簡單，高

LT

轉(zhuǎn)___Lik_____il1___111-速級(jí)常用斜齒。齒輪相對(duì)

開1:1,1軸承不對(duì)稱，齒向載荷分

式____Li=8~40布不均，故要求高速級(jí)小

XIXI

L_____*小_?齒輪遠(yuǎn)離輸入端，軸應(yīng)有

較大剛性

高速級(jí)常用斜齒，一側(cè)左

分1._______1.1旋，一側(cè)右旋。齒輪對(duì)稱

流1Xjjl布置，齒向載荷分布均勻，

式XIXi=8~40兩軸承受載均勻。結(jié)構(gòu)復(fù)

XIXJ雜，常用于大功率變載荷

1,1.1___J,-----/場合

J

箱體長度較小，但軸向尺

________5I._______

Z||r1寸較大。輸入輸出軸同軸

同XIXJ線，布置較合理。中間軸

軸i=8~40較長，剛性差，齒向載荷

1

式分布不均，且高速級(jí)齒輪

:1:1

>承載能力難于充分利用

XT

應(yīng)用場合與單級(jí)圓錐齒輪

圓減速器相同。錐齒輪在高

錐i=8?40速級(jí)，可減小錐齒輪尺寸，

齒?4MM避免加工困難；小錐齒輪

輪軸常懸臂布置，在高速級(jí)

可減小其受力

1.3傳動(dòng)方案擬定

題目要求設(shè)計(jì)帶式輸送機(jī)傳動(dòng)裝置，根據(jù)給出的數(shù)據(jù)和工作條件，采用二級(jí)展開式

圓柱齒輪減速器，高速級(jí)為斜齒，低速級(jí)為直齒為了提高高速軸的剛度，應(yīng)是齒輪遠(yuǎn)離輸

入端，為了便于浸油潤滑，軸需水平排放。

二級(jí)直圓柱

該方案的優(yōu)缺點(diǎn)：

齒輪減速器。

優(yōu)點(diǎn)：瞬時(shí)傳動(dòng)比恒定、工作平穩(wěn)、傳動(dòng)準(zhǔn)確可靠，徑向尺寸小，結(jié)構(gòu)緊湊，重量輕,

高速級(jí)為斜

節(jié)約材料。軸向尺寸大，要求兩級(jí)傳動(dòng)中心距相同。減速器橫向尺寸較小，兩大吃論浸油

齒，

深度可以大致相同。低速級(jí)為直

缺點(diǎn)：減速器軸向尺寸及重量較大；高級(jí)齒輪的承載能力不能充分利用；中間軸承潤齒。

滑困難；中間軸較長，剛度差；僅能有一個(gè)輸入和輸出端，限制了傳動(dòng)布置的靈活性。

總體來講，該傳動(dòng)方案滿足工作機(jī)的性能要求，適應(yīng)工作條件、工作可靠，此外還結(jié)

構(gòu)簡單、尺寸緊湊、成本低傳動(dòng)效率高。

1.4傳動(dòng)方案簡圖

減速器

聯(lián)軸器

A—

n_電動(dòng)機(jī)□

2.各主要部件的比較與選擇

2.1原動(dòng)機(jī)類型比較

類型功率驅(qū)動(dòng)調(diào)速結(jié)構(gòu)對(duì)環(huán)境其他

效率性能尺寸影響

與被驅(qū)動(dòng)的工作機(jī)機(jī)械連接簡

單，其種類型號(hào)較多，并有各

電動(dòng)機(jī)較大高好較大小自運(yùn)行特點(diǎn)。可以滿足不同類

型的機(jī)械工作要求。但是必須

原動(dòng)機(jī)的類

具備相應(yīng)的電源。

型：電動(dòng)機(jī)

必須有高壓油的供應(yīng)系統(tǒng)，液

液壓馬達(dá)大較高好小較大壓系統(tǒng)的裝配和制造精度較

高，否則影響機(jī)械工作。

空氣作為工作介質(zhì)，容易獲得。

氣動(dòng)馬達(dá)動(dòng)作迅速，反應(yīng)靈敏，

氣動(dòng)馬達(dá)小較低好較小小維護(hù)簡單，成本低。但是其穩(wěn)

定性較差，氣動(dòng)系統(tǒng)噪音大，

只適合小型或輕型工作機(jī)械。

功率范圍寬，操作簡單，啟動(dòng)

迅速，便于移動(dòng)。多用于大型

內(nèi)燃機(jī)很大低差大大機(jī)械，主要缺點(diǎn)是于汽油或柴

油為燃料，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)環(huán)境

一定影響。

2.2傳動(dòng)裝置的比較

大小不同摩擦傳動(dòng)：當(dāng)主動(dòng)輪優(yōu)點(diǎn)：運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲小并有吸

的兩個(gè)帶轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于帶和帶振、緩沖作用；具有過載保護(hù)作

輪，輪軸線輪間的摩擦力，便拖用；結(jié)構(gòu)簡單，制造，安裝及維

帶傳動(dòng)在同一直動(dòng)從動(dòng)輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，護(hù)均較方便。

線上，皮帶并傳遞動(dòng)力（平帶和缺點(diǎn):效率低（一般平帶傳動(dòng)0.96；

連接兩輪，V帶傳動(dòng)）。V帶傳動(dòng)0.95）；外形尺寸大，帶

主動(dòng)帶輪嚙合傳動(dòng)：當(dāng)主動(dòng)輪的壽命較短；不宜用于易燃易爆

帶動(dòng)從動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，由于帶和帶場合；不能保證準(zhǔn)確的傳動(dòng)比。

帶輪運(yùn)動(dòng)。輪間的嚙合，便拖動(dòng)

從動(dòng)輪一起轉(zhuǎn)動(dòng)，并

傳遞動(dòng)力（同步帶傳

動(dòng)）。

鏈傳動(dòng)由靠鏈條與鏈輪齒之間優(yōu)點(diǎn)：鏈傳動(dòng)結(jié)構(gòu)緊湊；作用在

主動(dòng)鏈輪、的嚙合來傳遞運(yùn)動(dòng)和軸上的載荷小；承載能力較大；

從動(dòng)鏈輪動(dòng)力。效率較高（一般可達(dá)96%~97%）；

和繞在兩能保持準(zhǔn)確的平均傳動(dòng)比等優(yōu)

鏈傳動(dòng)輪上的一點(diǎn)；

條閉合鏈缺點(diǎn)：鏈傳動(dòng)對(duì)安裝精度要求較

條所組成高；工作時(shí)有振動(dòng)和沖擊；瞬時(shí)

速度不均勻等現(xiàn)象。

兩個(gè)相嚙利用輪齒間的相互嚙優(yōu)點(diǎn)：齒輪傳動(dòng)具有傳遞速度和

合的齒輪。合傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力。功率的范圍廣；傳動(dòng)比穩(wěn)定，傳

動(dòng)效率高；工作可靠，使用壽命

長；結(jié)構(gòu)緊湊等優(yōu)點(diǎn)。適用于平

齒輪傳動(dòng)行軸、相交軸和交錯(cuò)軸之間的傳

動(dòng)。

缺點(diǎn)：有些齒輪制作復(fù)雜，成本

高；但同時(shí)也受到環(huán)境因素的限

制，不適合遠(yuǎn)距離的傳動(dòng)。

由油或者利用也在不同容積的優(yōu)點(diǎn)：減速效果好，噪音低，安

其他液體，容器中流動(dòng)，而改變?nèi)珶o污染。結(jié)構(gòu)相對(duì)簡單，制作

和不同大其運(yùn)動(dòng)速度。方便。

液壓傳動(dòng)小容器，及缺點(diǎn)：不適合運(yùn)動(dòng)速度較大的場

其他部分合，同時(shí)受到應(yīng)用范圍的限制。

連接組成。并且不能準(zhǔn)確的改變速度的對(duì)應(yīng)

值。

2.3各主要部件的選擇

部件因素選擇

動(dòng)力源電動(dòng)機(jī)

齒輪斜齒傳動(dòng)平穩(wěn)高速級(jí)做成斜齒，

斜、直齒輪

低速級(jí)做成直齒

軸承此減速器軸承所受軸向力不大球軸承

球軸承

聯(lián)軸器結(jié)構(gòu)簡單，耐久性好彈性聯(lián)軸器

彈性聯(lián)軸器

緊固件安全可靠，拆裝方便螺紋連接

螺紋連接

3.電動(dòng)機(jī)的選擇

3.1電動(dòng)機(jī)功率的選擇

3.1.1根據(jù)機(jī)械設(shè)備的負(fù)載性質(zhì)選擇電功類型

一般調(diào)速要求不高的生產(chǎn)機(jī)械應(yīng)優(yōu)先選用交流電動(dòng)機(jī)，長期穩(wěn)定工作的設(shè)備，一般選

用籠型三相異步電動(dòng)機(jī)。

起動(dòng)，制動(dòng)較頻繁及起動(dòng)轉(zhuǎn)矩要求較大的生產(chǎn)機(jī)械設(shè)備選用繞線轉(zhuǎn)子異步電動(dòng)機(jī)。

要求調(diào)速范圍大，調(diào)速平滑位置控制準(zhǔn)確，功率較大的機(jī)械設(shè)備多選用他勵(lì)直流電動(dòng)

機(jī)。

3.1.2根據(jù)電動(dòng)機(jī)的工作環(huán)境選擇電動(dòng)機(jī)類型

電動(dòng)機(jī)的工作環(huán)境不同，應(yīng)選擇不同的防護(hù)型式。

開啟電動(dòng)機(jī)在定子兩側(cè)與端蓋上有較大通風(fēng)口，散熱條件好，價(jià)格便宜，但水氣、塵

埃等雜物容易進(jìn)入，因此只在清潔、干燥的環(huán)境下使用。封閉式Y(jié)

因?yàn)楸緜鲃?dòng)的工作狀況是：載荷平穩(wěn)、單向旋轉(zhuǎn)。所以選用常用的封閉式Y(jié)(IP44)(IP44)系列

系列的電動(dòng)機(jī)。的電動(dòng)機(jī)

3.1.3計(jì)算電機(jī)的功率

選擇電動(dòng)機(jī)功率Ped

設(shè)：工作機(jī)(卷筒)所需功率Pw，卷筒效率nw，電機(jī)至卷筒軸III的傳動(dòng)總效率n

a(減速器效率)，電機(jī)需要的功率Pd。

F?V1100x1.50

工作機(jī)所需Pw=-------=---------------=1.65kw

10001000

電機(jī)需要的功率Pd

P

乙=/〃切54

其中：聯(lián)軸器的效率7=0.99

軸承的效率〃2=0-99

齒輪傳動(dòng)的效率〃3=。-98

卷筒軸的效率〃4=。-96

a=&=-------------------------=19QKW

dne0.992X0.994X0.982X0.96

查表，取電動(dòng)機(jī)得額定功率Ped=2.2KW

3.2電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速選擇

電動(dòng)機(jī)的額

定功率：

滾筒的轉(zhuǎn)速為：

Ped=2.2KW

60匕60x1.50x1000「，

n=——-=-------------------=114.65r/min

亞JID〃x250

查表二級(jí)齒輪機(jī)構(gòu)傳動(dòng)比范圍為8~40,帶傳動(dòng)比范圍為2.0-4.0,所以電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)期

可

選擇范圍相應(yīng)為：

n=nB,?i=114.65X(8~40)=(917.2-4586)r/min

電動(dòng)機(jī)同步轉(zhuǎn)速符合這一范圍的有：

電動(dòng)機(jī)型額定功率/kw滿載轉(zhuǎn)速堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩質(zhì)量

號(hào)/(r/min)額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩/Kg

Y112M-62.29402.02.045

Y100L1-42.214302.22.334

Y90L-22.228402.22.325

為了降低電動(dòng)機(jī)重量和價(jià)格，查表可選取同步轉(zhuǎn)速為1500r/min的Y系列電動(dòng)機(jī)。

型號(hào)為Y100L1-4；其滿載轉(zhuǎn)速為%,=1430r/min.

3.3電動(dòng)機(jī)的確定

根據(jù)電動(dòng)機(jī)類型、功率和轉(zhuǎn)速，由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》表12-1選定電動(dòng)機(jī)

型號(hào)為Y100L1-4。其主要性能如下表：

電動(dòng)機(jī)型號(hào)額定功率滿載轉(zhuǎn)速堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩最大轉(zhuǎn)矩質(zhì)量/Kg

/kw/(r/min)額定轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩

電動(dòng)機(jī)的型

Y100L1-42.214302.22.334號(hào)：Y90L-2

滿載轉(zhuǎn)速為

所選電動(dòng)機(jī)的主要處型和安裝尺寸如下所示：

nm=1430r/m

in

底角安裝

外型尺寸軸伸尺寸裝鍵部位尺寸

中心高H栓孔直徑k

L(Al/2+AD)HDDXEFXGD

AXB

100380X280.5X245160X1401224X608X60

4.總傳動(dòng)比計(jì)算和分配各級(jí)傳動(dòng)比

4.1傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比

由電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速〃卬=1430r/min,滾筒的轉(zhuǎn)速應(yīng)『114.65r/min.

總傳動(dòng)比:

n1430

所以：總傳動(dòng)比：i="------=12.48i=12.48

nw114.65

4.2分配各級(jí)傳動(dòng)比

初步確定傳動(dòng)比，各級(jí)傳動(dòng)比與總傳動(dòng)比的關(guān)系為:

各級(jí)傳動(dòng)比:

Ji2(分別為高速級(jí)齒輪傳動(dòng)比，低速級(jí)齒輪傳動(dòng)比)z；=4.18

由公式％=J(L3—1.5)，，所以得到，1=而7=4.18

z2=2.99

而，2=%=12.48/4.18=2.99

至此，初步確定i=12.48%=4.18z2=2.99

5?傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)計(jì)算

n-1430r/min

5.1各軸轉(zhuǎn)速的計(jì)算(r/min)x

=342.11r/min

n1n=11442”min

：n=114.65r/min

軸1%=nm=1430r/minw

：

軸2nu-nxlix-342.11r/min

軸3：nni=〃2"2=114.42r/min

卷筒軸nw=114.65r/min

5.2各軸功率的計(jì)算(KW)

軸1P[=PQ/JI=1.90x0.99=1.SSkwPi=1.88日

Pn=l.S2kw

軸261—1-88x0.99x0.98=1.82^w

尸1n=T.77kw

軸3Pin二尸=1.82x0.99x0.98=1.77kwP=1.67kw

卷筒軸P卷=舄i〃4%=1,77x0.96x0.98=1.67左w

5.3各軸扭矩的計(jì)算(N-mm)

電動(dòng)機(jī)軸TQ=9550pd/nm=12689N-mm

Td=1268Wmm

軸1Tx=9550pi/=12555N?mmI]=12555N-mm

Tn=50S05.3N-mm

軸2Tn=9550p21n2~50805.30N?mm

Tin=14743SV-mm

T=139105Nmm

軸3T1n=9550p3/n3=147435N-mm

卷筒軸T卷=9550pw/nw=139105N?mm

繪制表格如下：

軸1軸2卷筒軸

軸3

參數(shù)

轉(zhuǎn)速r/min1430342.11114.65114.65

輸入功率P/kw1.881.821.771.67

輸入轉(zhuǎn)矩T/N?m1255550805147435139105

傳動(dòng)比i3.732.661

6齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

6.1高級(jí)齒輪傳動(dòng)的設(shè)計(jì)計(jì)算

1.選擇精度等級(jí)、材料及齒數(shù)。

1）按照擬定的傳動(dòng)方案，選用斜齒圓柱齒輪傳動(dòng)。

斜齒圓柱齒

2）速度不高，故選用7級(jí)精度（GB/10095-2001）

輪、7級(jí)精度。

3）材料選擇：

小齒輪40Gr調(diào)質(zhì)處理HBS=280

40Cr\45鋼

大齒輪45鋼調(diào)質(zhì)處理HBS=240

調(diào)質(zhì)處理

4）選擇小齒輪齒數(shù)Z1=24,大齒輪齒數(shù)Z2=24X4.18=100.32.取22=101HBS=280/240

5)選取螺旋角。初選螺旋角6=14°

2.按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)

按式（10-24）試算：即

2Kl"±

dit/

9d5優(yōu)

⑴.確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值

1)試選K『=1.6

2)計(jì)算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩

K=1.6

=9550Pi/%=9550x1.88x1000/1430=12555N?mmT

3）由表10-7選取齒寬系數(shù)以二1

4）查表10-6差得材料的彈性影響系數(shù)ZE=189.8MPa5

5）由圖10-30選取區(qū)域系數(shù)ZH=2.433

6)由圖10-21d按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限2tt同=600MPa;大齒輪的

接觸疲勞強(qiáng)度極限心山m2=550MPa

7)由式10-13計(jì)算應(yīng)力循環(huán)次數(shù)

Nx=60n1jLh=60X1430X1X(2X8X300X8)=3.2947X10

…受尸"8820x0

8)由圖10-19取接觸疲勞壽命系數(shù)KHNI=0-90KHN2=Q.95

9）由圖10-26查得Ji=0-78；fa2=0.87,則J=￡〃+12=1?65

10）計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力

取失效概率為1%,安全系數(shù)S=l。由式（10-12）得

瓦\(yùn)=—,.1=o.9x600=540MPa

[SH\=*HN2bHm2=0.95X550=522.5MPa

瓦]='I；BJ=540122.5;53125MPa

(2).計(jì)算

1）試算小齒輪分度圓直徑d”，由計(jì)算公式得

2KJ]u±X(

%2

\(Pd￡a”[瓦]J

2

[2x1.6x125552.433x189.8

3口xf=28.356mm

1x1.654.181531.25

2)計(jì)算圓周速度。v=2.12m/s

出1/1%><28.356x1430

=2.12m/s

60義100060x1000

3）計(jì)算齒寬b及模數(shù)相加。

b=。ddu=lX28.356mm=28.356mm

dcos/3_28.356xcos14

lt=1.15

Z124

h=2.25mnt=2.25X1.15=2.588mm

b/h=28.356/2.588=10.96

4)計(jì)算縱向重合度與

Ep=O.3180dZ]tan[=0.318x1x24xtan14°=1.903

5)計(jì)算載荷系數(shù)K。

已知使用系數(shù)K/l,根據(jù)v=2.12m/s,7級(jí)精度，由圖查得動(dòng)載