【正文】 dd a? ? ? ? ? ? ? ? ? 計(jì)算帶的根數(shù) （ 1）計(jì)算單根 V帶的額定功率 rP 由 1 90 144 0 m indd mm n r??和 查表可得 0 kw? 根據(jù) 144 0 m in r i??，和 A 型帶，查表可得 0 kw?? 、 ? ? 、 ? 。 三、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑 d 并驗(yàn)算帶速 v 初選小帶輪的基準(zhǔn)直徑 1d 。 2. 在指定的教室內(nèi)進(jìn)行設(shè)計(jì) . 一 . 電動(dòng)機(jī)的選擇 一、電動(dòng)機(jī)輸入功率 wP 6 0 6 0 0 . 7 5 2 4 4 . 7 8 5 / m in2 2 3 . 1 4 0 . 3 2w vnrRn? ??? ? ??? 9 0 0 4 4 .7 8 5 4 .2 1 99 5 5 0 9 5 5 0ww TnP k w?? ? ? 二、電動(dòng)機(jī)輸出功率 dP 其中總效率為 3 2 3 20 .9 6 0 .9 9 0 .9 7 0 .9 9 0 .9 6 0 .8 3 3v? ? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?帶 軸 承 齒 輪 聯(lián) 軸 滾 筒 4 .2 1 9 5 .0 8 30 .8 3 3wd PP kw?? ? ? 查表可得 Y132S4 符合要求 ,故選用它。 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)原始資料 一、設(shè)計(jì)題目 熱處理車間零件輸送設(shè)備的傳動(dòng)裝備 二、運(yùn)動(dòng)簡(jiǎn)圖 圖 1 1— 電動(dòng)機(jī) 2— V帶 3— 齒輪減速器 4— 聯(lián)軸器 5— 滾筒 6— 輸送帶 1 三、工作條件 該裝置單向傳送 ,載荷平穩(wěn) ,空載起動(dòng) ,兩班制工作 ,使用期限 5 年 (每年按 300天計(jì)算 ),輸送帶的速度容許誤差為 177。 Y132S4(同步轉(zhuǎn)速 1440 minr ， 4 極 )的相關(guān)參數(shù) 表 1 額定功率 滿載轉(zhuǎn)速 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 額定轉(zhuǎn)矩 最大轉(zhuǎn)矩額定轉(zhuǎn)矩 質(zhì)量 1440 minr 2200N mm? 2300N mm? 68kg 二 . 主要參數(shù)的計(jì)算 一、確定總傳動(dòng)比和分配各級(jí)傳動(dòng) 比 傳動(dòng)裝置的總傳動(dòng)比 1440 3 2 .1 54 4 .7 8 5mwni n? ? ?總 查表可得 V帶傳動(dòng)單級(jí)傳動(dòng)比常用值 2~4，圓柱齒輪傳動(dòng)單級(jí)傳動(dòng)比常用值為 3~5，展開式二級(jí)圓柱齒輪減速器 ? ?~? 。 查表 86 和 88 可得選取小帶輪的基準(zhǔn)直徑 1 90dd mm? 驗(yàn)算帶速 v 按計(jì) 算式驗(yàn)算帶的速度 1 9 0 1 4 4 0 6 . 7 8 26 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0ddnv m s? ? ??? ? ??? 因?yàn)?5 30m s v m s?? ， 故此帶速合適。 故 ? ? ? ?r 0 0P 1. 06 4 0. 16 9 0. 95 6 0. 96 1. 13 2LP P k k k w?? ? ? ? ? ? ? ? （ 2）計(jì)算 V帶的根數(shù) Z r6 .6 5 .8 3 0P 1 .1 3 2caP? ? ? ? 故取 V帶根數(shù)為 6 根 計(jì)算單根 V帶的初拉力的最小值 ? ?0minF 查表可得 A 型帶的單位長(zhǎng)度質(zhì)量 kg m? ? ? ? ? 20 m i n 2 . 5500 cakPF q vk Zv?????? ? 22 . 5 0 . 9 5 6 6 . 6( 5 0 0 0 . 1 6 . 7 8 2 ) 1 3 60 . 9 5 6 6 6 . 7 8 2 NN??? ? ? ? ??? 應(yīng)使帶的實(shí)際初拉力 ? ?00minFF? 。 （ 3）材料選擇：查表可選擇小齒輪材料為 40Cr (調(diào)質(zhì) )，硬度為 280HBS；大齒輪材料為 45鋼 (調(diào)質(zhì) )，硬度為 240HBS，二者材料硬度差為 40HBS。 7 ⑧計(jì)算接觸疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為 1%，安全系數(shù) 1S? ，按計(jì)算式 (1012)得 ? ? 1 l i m11 1 . 0 2 6 0 0 6 1 2H N HHak MPS?? ? ? ? ? ? ? 2 l i m 22 1 .1 2 5 5 0 6 1 6H N HHak MPS?? ? ? ? ? （ 2）計(jì)算相關(guān)數(shù)值 ①試算小齒輪分度圓直徑 1td ，由計(jì)算公式得 3 212 87 .54 2 10 00 4 33 18 50 .071 60 4 61 4td mm? ? ? ???? ? ? ?????? ②計(jì)算圓周速度 11 5 0 .0 7 5 7 6 1 .5 0 96 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0tdnv m s? ? ??? ? ??? ③計(jì)算齒寬 b 及模數(shù) ntm 1 1 50. 07 50. 07dtb d m m? ? ? ? ? 11c o s 5 0 . 0 7 c o s 1 4 2 . 4 2 920tnt dm m mZ ? ?? ? ? 5 5 29 66nth m m m m m? ? ? ? 5 0 .0 7 9 .1 65 .4 6 6bh ?? ④計(jì)算總相重合度 ?? 10. 31 8 ta n 0. 31 8 1 20 ta n 14 1. 58 6d Z???? ? ? ? ? ? ? ⑤計(jì)算載荷系數(shù) k 查表可得使用系數(shù) 1Ak ? ，根據(jù) m s? ， 7 級(jí)精度，查表 108可得動(dòng)載系數(shù) ? ，由表 104 查得 HK? 的值與直齒輪的相同，為 ? ? ， ???? ? ? ? ? ? ?12 6 1 2 6 1 6 61422HH MP??? ? ?? ? ? 8 故載荷系數(shù) 1 1 .0 7 1 .4 1 .4 1 9 2 .1 2 6A V H Hk k k k k??? ? ? ? ? ? ⑥按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，按計(jì)算式得 3311 2 . 1 2 64 5 . 8 1 4 5 5 . 0 4 61 . 6t tkd d m mk? ? ? ? ⑦計(jì)算模數(shù) nm 11c o s 5 5 . 0 4 6 c o s 1 4 2 . 6 7 120n dm m mZ ? ?? ? ? 3 、 按 齒 根 彎 曲 強(qiáng) 度 設(shè) 計(jì) ， 按 計(jì) 算 式 (1017) 試算即? ?3 21212 cos Fa San FdkT Y YYmZ? ????? ? （ 1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ①、計(jì)算載荷系數(shù) 1 1 .0 7 1 .4 1 .3 5 2 .0 2 2A V F Fk k k k k??? ? ? ? ? ? ②根據(jù)縱向重合度 ?? ? ，查圖 1028 可得螺旋角影響系數(shù) ? ? 。 (線性插值法 ) ⑥查圖 1020C 可得小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 1 500FE aMP? ? ，大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 2 380FE aMP? ? 。 （ 2）按圓整后的中心距修正螺旋角 ? ? ? ?12 2 7 1 1 5 2a r c c o s a r c c o s 1 4 . 9 8 62 2 1 4 7nZ Z ma? ? ? ?? ? ?? 。 （ 4）計(jì)算齒輪寬度 1 1 55. 901 55. 901db d m m? ? ? ? ? 圓整后取 1 55B mm? ， 2 60B mm? 。139。 ⑤查圖得按齒面硬度選取小齒輪 的接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim 3 600HaMP? ? ，大齒 11 輪的接觸疲勞強(qiáng)度極限 lim 4 550HaMP? ? 。 0 .5 4 66 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0tdnv m s? ? ??? ? ??? ③計(jì)算齒寬 39。 3 . 2 4 023tnt dm m mZ ? ?? ? ? 39。 7 .2 9bh ?? ④計(jì)算總相重合度 39。 ? ， 39。 ???? 故載荷系數(shù) 39。 1 4 24 75A V H Hk k k k k??? ? ? ? ? ? ⑥按實(shí)際的載荷系數(shù)校正所算得的分度圓直徑，按計(jì)算式得 3333 39。 39。 Fa San Fdk T Y YYmZ? ????? ? （ 1）確定公式內(nèi)的各計(jì)算數(shù)值 ①計(jì)算載荷系數(shù) 39。 1 1. 04 1. 1 1. 36 1. 55 6A V F Fk k k k k??? ? ? ? ? ? ②根據(jù)縱向重合度 39。 ⑤查表可取應(yīng)力校正系數(shù) 3 ? ， 4 ? 。Fa SaFYY? 并加以計(jì)算 ? ?333 2 . 6 1 6 1 . 5 9 1 0 . 0 1 33 2 1 . 4 2 9F a S aFYY? ??? ? ?444 2 . 2 2 7 1 . 7 6 3 0 . 0 1 62 5 2 . 4 2 9F a S aFYY? ??? 大齒輪的數(shù)值較大。 2 8 8 5 339。 2 8 8 5 339。? 值改變不多，故參數(shù) 39。 （ 3）計(jì)算大、小齒輪的分度圓直徑 33 39。 8 5 3 2 6 3 . 2 7 4c o s 39。 五 軸的設(shè)計(jì)計(jì)算 一、高速軸的設(shè)計(jì) 求作用在齒輪上的力 高速級(jí)齒輪的分度圓直徑為 d 1 mm? 112 2 8 7 5 4 2 33985 1 .7 6 1te TFNd ?? ? ? ta n ta n 2 0 3 3 9 8 1 2 7 5c o s c o s 1 4 2 1 39。故取 25d mm?Ⅰ Ⅱ　 。 將軸系部件受到的空間力系分解到鉛垂面和水平面上兩個(gè)平面力系 圖一 16 圖二 圖三 [注 ]圖二中 aeF 通過(guò)另加彎矩而平移到 作用軸線上 圖三中 teF 通過(guò)另加轉(zhuǎn)矩而平移到指向軸線 ? ? 12 1 5 1 5 0 1 5 1 02r V a e r edF F F? ? ? ? ? ? ? 2 2163rVFN? 12r V re r VF F F? ? ?1824N 同理 17 2 853rHFN? 12 339 8 853 254 5r H te r HF F F N? ? ? ? ? 2 2 2 21 1 1 1 8 2 4 2 5 4 5 3 1 3 1r r V r HF F F N? ? ? ? ? 2 2 2 22 2 2 2 1 6 3 8 5 3 2 0 1 4r r V r HF F F N? ? ? ? ? 6 、求兩軸承的計(jì)算軸向力 1aF 和 2aF 對(duì)于 70000AC 型軸承，軸承的派生軸向力 ?? 8 8 313 1 212 8drF F N? ? ? ? ? 8 8 201 4 136 2drF F N? ? ? ? ? 21846 136 221 d dF F N F? ? ? ? ? 故2112 2 1 5 .2 , 1 3 6 9 .5 2a a dF N F F N? ? ? 求軸承的當(dāng)量動(dòng)載 荷 1P 和 2P 對(duì)于軸承 1 112 2 1 5 .2 0 .7 0 0 .6 83131arFF ? ? ? 對(duì)于軸承 2 221 3 6 9 .5 2 0 .6 82021arFF ?? 查表可得徑向載荷系數(shù)和軸向載荷系數(shù)分別為： 對(duì)于軸承 1 1 ? ， 1 ? 對(duì)于軸承 2 2 1X? ， 2 0Y? ? ? ? ?1 1 1 1 1 1 0 .4 1 3 1 3 1 0 .8 7 2 2 1 5 .2 3 2 1 0 .9 3 4P r aP f X F Y F N? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?2 2 2 2 2 1 1 2 0 1 4 0 2 0 1 4P r aP f X F Y F N? ? ? ? ? ? 求