【正文】 9 5 5 0 2 6 .2 6 31440PT N mn? ? ? ? ? ? 中間軸 Ⅱ 的輸入扭矩： 22 2 3 .8 69 5 5 0 9 5 5 0 8 9 .5 94 1 1 .4 3PT N mn? ? ? ? ? ? 低速軸 Ⅲ 的輸入扭矩： 33 3 3 .7 49 5 5 0 9 5 5 0 2 1 7 .0 31 6 4 .5 7PT N mn? ? ? ? ? ? 滾筒軸Ⅳ的輸入扭矩： 43 4 3 .5 99 5 5 0 9 5 5 0 5 2 4 .3 96 5 .3 8PT N mn? ? ? ? ? ? （ 4）根據(jù)以上的數(shù)據(jù)整理得 下表： 軸號(hào) 電動(dòng)機(jī) 兩級(jí)圓柱減速器 滾筒軸Ⅳ Ⅰ軸 Ⅱ軸 Ⅲ軸 轉(zhuǎn)速n(r/min) mn=1440 n1=1440 n2= n3= n4= 功率 P(kw) P=4 P1= P2= P3= P4= 轉(zhuǎn)矩 T(N （ 3） 已知條件 題號(hào) 輸送帶的牽引力 F/（ KN） 輸送到的速度V/(m/s) 輸送帶的滾筒的直徑 D/(mm) 4—— B 390 連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作室 有輕微的震動(dòng)； 使用期為十年（每年 300 個(gè)工作日），小批量生產(chǎn)，兩班制； 輸送機(jī)工作軸轉(zhuǎn)速允許的 誤差為177。m ） ........................................ 7 （ 4）根據(jù)以上的數(shù)據(jù)整理得下表： .................................... 7 三、傳動(dòng)零件設(shè)計(jì) ....................................................... 8 1高速級(jí)齒輪傳動(dòng)計(jì)算 ................................................ 8 Ⅰ .選定齒輪的類(lèi)型、材料及齒數(shù)，精度等級(jí) ............................ 8 Ⅱ .按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) .............................................. 8 Ⅲ .按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) ............................................. 10 Ⅳ .幾何尺寸計(jì)算 ................................................... 11 2.低速級(jí)齒輪傳動(dòng)計(jì)算 .............................................. 12 Ⅰ .選定齒輪的類(lèi)型、材料及齒數(shù)，精度等級(jí) ........................... 12 Ⅱ .按齒面接觸強(qiáng)度設(shè)計(jì) ............................................. 12 Ⅲ .按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) ............................................. 14 Ⅳ .幾何尺寸計(jì)算 ................................................... 15 四、鏈傳動(dòng)計(jì)算 ........................................................ 15 五、聯(lián)軸器的選擇 ...................................................... 17 六、軸的設(shè)計(jì) .......................................................... 17 1估算最小直徑 ..................................................... 17 2初選軸承： ....................................................... 18 3軸的設(shè)計(jì) ......................................................... 19 Ⅰ .高速軸一的設(shè)計(jì)： ............................................... 19 （ 1）高速軸一的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： ....................................... 19 ~ 3 ~ （ 2）高速軸一的校核 .............................................. 20 （ 3）高速軸一的軸承壽命校核： .................................... 23 （ 4）高速軸一上的鍵的設(shè)計(jì)與校核 : ................................. 23 Ⅱ .中間軸二的設(shè)計(jì) ： ................................................ 23 （ 1）中間軸二的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： ........................................ 24 （ 2）．中間軸二的強(qiáng)度校核 ......................................... 25 （ 3）中間軸二的軸承壽命校核： .................................... 27 （ 4）中間軸二上的鍵的設(shè)計(jì)與校核 : ................................. 27 Ⅲ .低速軸的三設(shè)計(jì)： ................................................ 28 （ 1）低速軸三的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)： ........................................ 28 （ 2）．低速軸三的強(qiáng)度校核 ......................................... 29 （ 3）低速軸三的軸承壽命校核： .................................... 32 （ 4）低速軸三上的鍵的設(shè)計(jì)與校核 : ................................. 32 七．減速箱的設(shè)計(jì) ...................................................... 33 八、減速器的附件選擇及說(shuō)明 ............................................ 34 ~ 4 ~ 一． 題目 （ 1） 設(shè)計(jì)一個(gè) 帶式輸送機(jī)傳動(dòng)用的二級(jí)圓柱齒輪展開(kāi)式減速器。 其工作條件為：連續(xù)單向運(yùn)轉(zhuǎn)，工作室有輕微的震動(dòng)，使用期為十年（每年三百個(gè)工作日），小批量生產(chǎn)，兩班 制，輸送機(jī)工作軸轉(zhuǎn)速允許的 誤差為177。 5%； 帶式輸送機(jī)的傳動(dòng)效率為 ； ~ 5 ~ 二． 運(yùn)動(dòng)參數(shù)計(jì)算 1電動(dòng)機(jī)選擇 帶式輸送機(jī)的效率為 5? ， 5? = ， 由已知條件得到 工作機(jī)所需功率：51000wFVP ??? = 高速級(jí)齒輪組和低速級(jí)齒輪組的效率為 1? 和 2? ，鏈傳動(dòng)的效率為 3? ，聯(lián)軸器的效率為 4? ，軸承效率為 6? 我們 取 高速級(jí)和低速級(jí)的齒輪的 精度為 IT=7，查表可得： 1? = 2? = 剛性套柱銷(xiāo)聯(lián)軸器 的效率為： 4? = 選擇滾子鏈傳動(dòng) ，其效率為： 3? = 選用深溝球軸承 軸承 ，其效率為： 6? = 傳動(dòng)裝置的總效率 31 2 3 4 6a? ?????? = 電動(dòng)機(jī)所需功率： wm aPP ??= 根據(jù) 電動(dòng)機(jī)所需的功率 mP 來(lái) 選擇電動(dòng)機(jī) ，電動(dòng)機(jī)的 參數(shù)如下 : 工作功率 mP = 4KW， 滿(mǎn)載 轉(zhuǎn)速 mn = 1440r/min 型號(hào)為 Y112M4 的 三相異步電動(dòng)機(jī) 軸伸出端直徑 mD = 28mm 長(zhǎng)度 E=60mm 鍵槽截面尺寸 F G D=8 24 28 2傳動(dòng)比選擇 通過(guò)已知的數(shù)據(jù)可知：（ 4n 為滾筒的轉(zhuǎn)速） 滾筒的轉(zhuǎn)速：4 6 3 .6 6 / m invnrd??? ~ 6 ~ 總的傳動(dòng) 比：41440 n? ? ? 取鏈傳動(dòng)的傳動(dòng)比為： 3i = 由 傳動(dòng)比分配公式： ~? 。 m) T1= T2= T3= T4= 兩軸聯(lián)接 聯(lián)軸器 齒輪 齒輪 鏈輪 傳動(dòng)比 i i01=1 i12= i23= i34= 傳動(dòng) 效率η η 01= η 12= η 23= η 34= ~ 8 ~ 三、傳動(dòng)零件設(shè)計(jì) 1高速級(jí)齒輪傳動(dòng)計(jì)算 Ⅰ .選 定齒輪的類(lèi)型 、材料及齒數(shù)， 精度等級(jí) （ 1)確定齒輪類(lèi)型．兩齒輪 均為標(biāo)準(zhǔn)圓柱直 齒輪 。 231 2 1 .3 2 6 2 6 3 4 .5 1 8 9 .82 .3 2 4 0 .0 11 3 .5 5 2 2 .5td m m?? ??? ? ? ????? (2)計(jì)算圓周速度 11 4 0 .0 1 1 4 4 0 3 .0 1 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0tdnv m s? ? ??? ? ??? (3)計(jì)算齒寬 b 1 1 d m m? ? ? ? ? (4)計(jì)算齒寬與 齒高之比 模數(shù) 114 0 . 0 12 . 1 0 519tt dm z? ? ? 齒高 h 2 .2 5 2. 25 2. 10 5 4. 73tm? ? ? ? ?mm ?? (5)計(jì)算載荷系數(shù) 查表 10— 2 可查得使用系數(shù)為 Ak = 根據(jù) /v m s? ， 7 級(jí)精度，由圖 10－ 8 查得動(dòng)載荷系數(shù) vk = 1HFkK???? 由表 10— 4 用插值法可查得 7 級(jí)精度、小齒輪相對(duì)支撐非對(duì)稱(chēng)布置時(shí)， ? ? ，由 ? ? 和 ? 可得 ? ? ；故載荷系數(shù) 1 . 2 5 1 . 0 7 1 1 . 4 1 7 1 . 8 9 5A 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，由式 10－ 10a 得 ~ 10 ~ 3311 / 4 0 .0 1 1 .8 9 5 / 1 .3 4 5 .3 6ttd d K K m m? ? ? (7)計(jì)算模數(shù) nm 114 5 . 3 62 . 3 819n dm m mZ? ? ? Ⅲ .按齒根彎曲強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由式 10－ 5 得彎曲強(qiáng)度的設(shè)計(jì)公式為 3 211 ][2 F SFdn YYZKTm ? ????? 1)確定公式內(nèi)的計(jì)算數(shù)值 (1)由圖 10－ 20c 查得 小齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 5001 ?? 大齒輪的彎曲疲勞強(qiáng)度極限 MPaFE 3802 ?? (2)由圖 10－ 18 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) 1 ? ， 2 ? (3)計(jì)算彎曲疲勞許用應(yīng)力 取失效概率為 1%，安全系數(shù)為 S=，由式 10－ 12 得