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1、1.1 传动装置的运动简图及方案分析 运动简图表11 原始数据学 号 03 题 号 输送带工作拉力 输送带工作速度 () 滚筒直径 350.2 方案分析该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格廉价，标准化程度高，大幅降低了本钱。减速器局部两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部为Y系列三相交流异步电动机。总体来讲，该传动方案满足
2、工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、本钱低传动效率高。电动机的选择 电动机的类型和结构形式 电动机选择Y系列三相交流异步电动机，电动机的结构形式为封闭式。 确定电动机的转速 由于电动机同步转速愈高，价格愈贵，所以选取的电动机同步转速不会太低。在一般械中，用的最多的是同步转速为1500或1000的电动机。这里1500的电动机。 确定电动机的功率和型号 由原始数据表中的数据得 2.计算电动机所需的功率 式中，为传动装置的总效率 式子中分别为传动装置中每对运动副或传动副的效率。 带传动效率 一对轴承效率 齿轮传动效率 联轴器传动效率 滚筒的效率 总效率 取查2表939
3、得 选择Y132M4型电动机 电动机技术数据如下：额定功率：满载转速: 额定转矩： 最大转矩：运输带转速确定总传动比电动机满载速率，工作机所需转速总传动比为各级传动比的连乘积，即分配各级传动比总传动比初选带轮的传动比，减速器传动比取高速级齿轮传动比为低速级齿轮传动比，所以求的高速级传动比=4，低速级齿轮传动比 计算各轴的转速 传动装置从电动机到工作机有三个轴，依次为I,II,III轴。 计算各轴的输入功率 计算各轴的输入转矩 传动装置参数见表12表12 传动装置的运动参数和动力参数轴号转速r/min输入功率(kW)输入转矩(Nm)I576II144III 确定计算功率并选择V带的带型 由1表8
4、7查的工作情况系数，故 根据，由1图811选用A型。确定带轮的基准直径并验算带速。由1表86和表88，取小带轮的基 。按1式813验算带的速度 因为，故带速适宜。基准直径。由1式815a,计算大带轮的基准直径 根据1表88，圆整为。确定V带的中心距和基准长度 1.根据1式820 初定中心距为。 2.由1式822计算所需基准长度 由1表82选带轮基准长度。3.按1式823计算实际中心距。 中心距的变化范围为。 验算带轮包角 计算带的根数 由和，查1表84a得 根据，和A型带查1表84b得 查的1表85得，表82得，于是 取6根 确定带的初拉力和压轴力由表1表83得A型带单位长度质量，所以 应使带
5、的实际初拉力 压轴力最小值带轮的结构设计大小带轮材料都选用HT200小带轮选用实心式，大带轮选用孔板式6孔具体尺寸参照1表810图814确定。大带轮结构简图如图21图21齿轮传动一高速级齿轮传动选择精度等级，材料及齿数 1.运输机为一般工作机，速度不高，应选用7级精度。 2.材料选择。选择小齿轮材料为40Cr(调质)，硬度为280HBS,大齿轮材料为45刚调质硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。，大齿轮齿数 齿轮强度设计 1.选取螺旋角 初选螺旋角=14 按1式1021试算，即1确定公式内的各计算数值 1试选载荷系数 2小齿轮的传递转矩由前面算得 3由1表107选取齿宽系数 4由1
6、表106差得材料的弹性影响系数。 5由1图1021d按齿面硬度查的小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。 6由式11013计算应力循环次数 7由1图1019取接触疲劳强度寿命系数， 8计算接触疲劳许用应力 9由1图选取区域系数10由1图1026查的， 那么11许用接触应力 2计算1试算小齿轮分度圆直径，有计算公式得 2计算圆周速度 3计算齿宽b及模数4计算纵向重合度 5计算载荷系数 使用系数，根据，7级精度，由1图108查的动载系数；由表104查的；由表1013查得；由表103差得。故载荷系数 6按实际的载荷系数校正所算的的分度圆直径，由1式1010a得 7计算模数由1式1017
7、1确定计算参数1计算载荷系数2计算纵向重合度，从1图1028查的螺旋角影响系数3计算当量齿数 4查齿形系数 由1表105查得； 5查取应力校正系数 由1表105查得； 6由1图1020c查得小齿轮弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲疲劳极限 7由1图1018取弯曲疲劳寿命系数， 8计算弯曲许用应力 取弯曲疲劳平安系数S=1.4，由式1(1012)得 9计算大小齿轮的 大齿轮数值大。2设计计算由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。取以满足弯曲疲劳强度。为同时满足接触疲劳强度需按接触疲劳强度算得的分度圆直径计算齿数。取，那么几何尺寸计算将中心距圆整为140mm。2.按圆整后的中心距
8、修螺旋角 因值改变不大故参数不必修正。 圆整后取齿轮结构设计中间轴大齿轮因齿顶圆直径大于160mm,而又小于500mm，故以选用腹板式结构为宜。其他有关尺寸按1图1039荐用的结构尺寸设计。大齿轮结构简图22图22二低速级齿轮传动选择精度等级，材料及齿数 1.运输机为一般工作机，速度不高，应选用7级精度。 2.材料选择。选择小齿轮材料为40Cr(调质)，硬度为280HBS,大齿轮材料为45刚调质硬度为240HBS，二者材料硬度差为40HBS。，大齿轮齿数齿轮强度设计 1.选取螺旋角 初选螺旋角=12 按1式1021试算，即1确定公式内的各计算数值1试选载荷系数2小齿轮的传递转矩由前面算得3由1
9、表107选取齿宽系数4由1表106差得材料的弹性影响系数。5由1图1021d按齿面硬度查的小齿轮的接触疲劳强度极限；大齿轮的接触疲劳强度极限。6由式11013计算应力循环次数7由1图1019取接触疲劳强度寿命系数，8计算接触疲劳许用应力 9 由1图选取区域系数10由端面重合度近似公式算得11许用接触应力 2计算1试算小齿轮分度圆直径，有计算公式得2计算圆周速度 3计算齿宽b及模数4计算纵向重合度 5计算载荷系数 使用系数，根据，7级精度，由1图108查的动载系数；由表104查的；由表1013查得；由表103差得。故载荷系数6按实际的载荷系数校正所算的的分度圆直径，由1式1010a得7计算模数3
10、.按齿根弯曲疲劳强度设计 由1式10171确定计算参数1计算载荷系数2计算纵向重合度，从1图1028查的螺旋角影响系数3计算当量齿数4查齿形系数由1表105查得；5查取应力校正系数 由1表105查得；6由1图1020c查得小齿轮弯曲疲劳强度极限；大齿轮的弯曲疲劳极限 7由1图1018取弯曲疲劳寿命系数， 8计算弯曲许用应力 取弯曲疲劳平安系数S=1.4，由式1(1012)得 9计算大小齿轮的大齿轮数值大。2设计计算由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。取以满足弯曲疲劳强度。为同时满足接触疲劳强度需按接触疲劳强度算得的分度圆直径计算齿数。取，那么 取整几何尺寸计算将中心距圆整为173mm。 因值改变不大故参数不必修正。 圆整后取 四个齿轮的参数列表如表21表21齿轮模数齿数Z压力角螺旋角分度圆直径齿顶圆直径齿底圆直径高速级小齿轮22720566051高速级大齿轮210820224228219低速级小齿轮3320低速级大齿轮10220227续表21齿轮旋向齿宽B轮毂L材质 热处理结构形式硬度高速级小齿轮右616140Cr调质实体式280HBS高速级大齿轮左566545钢调质腹板式240
