【正文】 計(jì)算電機(jī)所需功率 dP ： 查手冊(cè) [9]： 1? －帶傳動(dòng)效率： 2? －每對(duì)軸承傳動(dòng)效率： 3? －圓柱齒輪的傳動(dòng)效率： 4? －聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率： 5? — 卷筒的傳動(dòng)效率： 說明： ? －電機(jī)至工作機(jī)之間的傳動(dòng)裝置的總效率： 421 2 3 4 5? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? 45wPP??? ? ? wd PP KW??? 5 確定電機(jī)轉(zhuǎn)速： 查指導(dǎo)書 [5]第 7頁(yè)表 1：取 V帶傳動(dòng)比 i=2:4 二級(jí)圓柱齒輪減速器傳動(dòng)比 i=8:40 所以電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍是： ? ? ? ?1 9 2 4 8 4 0 3 0 4 3 0 4 0 / m inn n i r? ? ? ? ? ?電 機(jī) 卷 筒 總 符合這一范圍的轉(zhuǎn)速有： 750、 1000、 1500、 3000 根據(jù)電動(dòng)機(jī)所需功率和轉(zhuǎn)速查手冊(cè) [1]表 121 有 4 種適用的電動(dòng)機(jī)型號(hào)，因此有4種傳動(dòng)比方案如下： 方案 電動(dòng)機(jī)型號(hào) 額定功率 同步轉(zhuǎn)速 r/min 額定轉(zhuǎn)速 r/min 重量 總傳動(dòng)比 1 Y112M2 4KW 3000 2890 45Kg 2 Y112M4 4KW 1500 1440 43Kg 3 Y132M16 4KW 1000 960 73Kg 4 Y160M18 4KW 750 720 118Kg 綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，可見第3種方案比較合適，因此選用電動(dòng)機(jī)型號(hào)為 Y132M16，其主要參數(shù)如下： 額定功率kW 滿載轉(zhuǎn)速 同步轉(zhuǎn)速 質(zhì)量 A D E F G H L AB 4 960 1000 73 216 38 80 10 33 132 515 280 確定傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比和分配傳動(dòng)比： 總傳動(dòng)比：960 5 0 .5 319ni n? ? ?總卷 筒 6 分配傳動(dòng)比：取 ?帶 則 12 50 .5 3 / 3. 05 16 .4 9ii? ? ? ? ? ? 取 ? 經(jīng)計(jì)算 2 ? 1 ? 注： i帶 為帶輪傳動(dòng)比， 1i 為高速級(jí)傳動(dòng)比， 2i 為低速級(jí)傳動(dòng)比。 計(jì)算傳動(dòng)裝置的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)： 將傳動(dòng)裝置各軸由高速到低速依次定為 1 軸、 2軸、 3軸、 4 軸 01 12 23 34, , ,? ? ? ? —— 依次為電機(jī)與軸 1，軸 1與軸 2，軸 2 與軸 3，軸 3 與軸 4之間的傳動(dòng)效率。 各軸轉(zhuǎn)速： 1960 3 1 4 .8 6 / m in3 .0 5mnnri? ? ?帶 1211960 6 8 / m in3 4 .6 3mnnnri i i? ? ? ???帶 232 1 2960 1 9 .1 / m in3 4 .6 3 3 .5 6mnni i i i? ? ? ?? ? ? ?帶 2 各軸輸入功率： 1 01 p k W?? ? ? ? ? 2 1 12 01 12 7 6 9 6 1dp p p k W? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 3 2 23 01 12 23 3 .6 7 0 .9 6 0 .9 9 0 .9 6 0 .9 9 0 .9 6 3 .0 5dp p p k W? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?4 3 34 01 12 23 34 7 6 9 6 9 6 9 93 3dp p p k W? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?各軸輸入轉(zhuǎn)矩：3 .6 79 5 5 0 9 5 5 0 3 6 .5 .960ddwpT N mn? ? ? ? 1 01 36 .5 3. 05 0. 96 10 6. 9 .dT T i N m?? ? ? ? ? ? ?帶 2 1 1 12 1 01 12 .dT T i T i iNm? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ??帶 3 2 2 23 1 2 01 12 233 6 .5 3 .0 5 4 .6 3 3 .5 6 0 .9 6 0 .9 9 0 .9 6 0 .9 9 0 .9 6 1 5 9 1 .5 .dT T i T i i iNm? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?帶 7 4 3 34 0 1 2 01 12 23 343 6 .5 3 .0 5 4 .6 3 3 .5 6 0 .9 6 0 .9 9 0 .9 6 0 .9 9 0 .9 6 0 .9 9 0 .9 9 3 1 5 7 5 .6 .dT T T i i iNm? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)結(jié)果如下表 21： 表 21 軸名 功率 P KW 轉(zhuǎn)矩 T Nm 轉(zhuǎn)速 r/min 輸入 輸出 輸入 輸出 電動(dòng)機(jī)軸 960 1軸 2軸 68 3軸 4軸 3 設(shè)計(jì) V 帶和帶輪 ： 設(shè)計(jì) V 帶 ①確定 V 帶型號(hào) 查課本 [5]表 136 得： ?AK 則 7 A dP K P k W? ? ? ? ? 根據(jù) cP =, 0n =960r/min,由課本 [5]圖 135，選擇 A型 V帶，取 1 125d? 。 ? ?1212 1 3 .0 5 1 2 5 0 .9 8 3 7 3 .6 3nddn ?? ? ? ? ? ? ? ?查課本 [5]表 137 取 2 375d ? 。 ? 為帶傳動(dòng)的滑動(dòng)率 ? ? 。 ②驗(yàn)算帶速： 11 1 2 5 9 6 0 6 .2 8 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0dnV m s?? ??? ? ??? 帶速在 5 25 /ms 范圍內(nèi)，合適。 ③取 V帶基準(zhǔn)長(zhǎng)度 dL 和中心距 a： 初步選取中心距 a： ? ? ? ?0 121. 5 1. 5 12 5 37 5 75 0a d d? ? ? ? ?，取 0 750a? 。 由課本 [5]第 195 頁(yè)式（ 132）得： ? ? ? ?000221122 2 3 0 5 .824 ddL a d d a? ?? ? ? ? ?查課本 [5]第 202 頁(yè)表 132 取 2500dL ? 。由課本 [5]第 206 頁(yè)式 136計(jì)算實(shí)際中心距： 8 K αα 100 ?? ? ?。 ④ 驗(yàn) 算 小 帶 輪 包 角 ? ：由課本 [5] 第 195 頁(yè)式 131 得：211 8 0 5 7 .3 1 6 3 1 2 0dda? ? ? ? ??? ? ? ? ?。 ⑤求 V帶根數(shù) Z：由課本 [5]第 204 頁(yè)式 1315得： ? ?00 LcPZ P P K K?? ?? 查課本 [5]第 203 頁(yè)表 133由內(nèi)插值法得 0 ? 0 ?? 。 EF AFBC AC? EF= 0P =+= EF AFBC AC? EF= 0 8P? ? ? 查課本 [5]第 202頁(yè)表 132 得 ? 。 查課本 [5]第 204 頁(yè)表 135 由內(nèi)插值法得 ? ? 。 1? = EF AFBC AC? EF= K? =+= 9 則 ? ? ? ?004 . 4 2 . 8 41 . 3 8 0 . 1 0 8 0 . 9 5 9 1 . 0 9LcP kWZ P P K K?? ? ?? ? ? ? ? 取 3Z? 根。 ⑥求作用在帶輪軸上的壓力 QF ：查課本 201 頁(yè)表 131得 q=，故由課本 [5] 第 197 頁(yè)式 137 得 單 根 V 帶 的 初 拉 力 ：220 500 2 . 5 5 0 0 4 . 4 2 . 5( 1 ) ( 1 ) 0 . 1 0 6 . 2 8 1 9 0 . 93 6 . 2 8 0 . 9 5 9cPF q v Nz v K??? ? ? ? ? ? ? ?? 作用在軸上壓力： 0 1632 s in 2 3 1 9 0 .9 s in 1 1 3 2 .822cF Z F N?? ? ? ? ? ?。 ： 高速級(jí)大小齒輪的設(shè)計(jì)： (1).材料：高速級(jí)小齒 輪選用 45? 鋼調(diào)質(zhì)，齒面硬度為 250HBS。高速級(jí)大齒輪選用 45? 鋼正火，齒面硬度為 220HBS。 (2).查課本 [5]第 166頁(yè)表 117 得： lim 1 550H Mpa? ? lim 2 540H Mpa? ? 。 查課本 [5]第 165頁(yè)表 114 得： ? ? 。 故 ? ? lim 11 550 5001 .1HH H M p a M p aS?? ? ? ? ? ? lim 22 540 4901 .1HH H M p a M p aS?? ? ? ?。 查課本第 168 頁(yè)表 1110C圖得： lim 1 200F Mpa? ? lim 2 150F Mpa? ? 。 故 ? ? lim 11 200 1541 .3FF F M p a M p aS?? ? ? ? ? ? lim 22 150 1151 .3FF F M p a M p aS?? ? ? ?。 (3).按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì)： 9級(jí)精度制造，查課本 [5]第 164 頁(yè)表 113得：載荷系數(shù) ? ，取齒寬系數(shù) ?? 計(jì)算中心距：由課本 [5]第 165 頁(yè)式 115得：? ? ? ? ? ?1112 2 533 335 335 9 1