【正文】 selection of tolerance and cooperation of some certain types Dray is not very consistent with the accuracy, performance and Life requirements of product. Therefore, improvements is made specially in these parts of this design , To achieve Convenient Processing and meet the Requirements of accuracy and performance、 Life and Reduce costs . Key words: Traction machines Plaary Transmission Spline parameters count Tolerance and cooperation 目錄 第一章 前言 第二章 傳動方案擬定 第三章 曳引輪兩側(cè)靜拉力的計算 第四章 電動機(jī)選擇 第五章 傳動比的計算 第六章 配齒計算 第七章 傳動比的分配以及傳動裝置的運(yùn)動動力參數(shù)的計算 第八章 行星傳動的設(shè)計 第九章 齒輪的公差以及檢驗指標(biāo)的確定 第十章 軸承的選型、精度以及公差的確定 第十一章 鍵的選擇以及公差配合的確定 第十二章 結(jié)束語 致謝 主要參考文獻(xiàn) 一、 前言 常用電梯交流異步電動機(jī)的矢量電流控制技術(shù)已經(jīng)成為電梯業(yè)界工程技術(shù)人員所熟識，調(diào)試手段與技術(shù)的成熟掌玩于心手之間。 現(xiàn)代社會資源浪費(fèi)嚴(yán)重，節(jié)能已經(jīng)成為了人類的共識，所以綠色，節(jié)能，高效，安全，智能化電梯，是現(xiàn)代城市節(jié)能建筑的重要組成部分。 它比蝸輪蝸桿曳引機(jī)節(jié)省電力運(yùn)行費(fèi)用 50%，它的壽命與電梯建筑“同在”，是常見蝸輪蝸桿曳引機(jī)壽命的 2～ 3 倍。 圖 2 (一 ) 計算 Q 值： 從轎廂到曳引輪之間是一個曳引系統(tǒng)。 1 2 1 211/12Q Q Q R RAi??? ? ? ? （ 1） 1R 的大小受到轎廂到曳引輪之間的距離的影響，亦即是轎廂位置函數(shù)，即1 1 1()R f h? ，于是： 12 11()Q f hA??? （ 2） 在曳引機(jī)強(qiáng)度設(shè)計計算中，為了安全可靠，一般規(guī)定額定載荷乘以系數(shù) ，又轎廂的結(jié)構(gòu)自重一般為額定載荷的 倍，由于機(jī)械效益與曳引比量值相等，最后 Q值的計算式子為： 21/?? （ 3） (二 ) 計算 F 值： 對重側(cè)同樣是一個滑輪組傳動機(jī)構(gòu)，也有機(jī)械效益。 故 21 1 2/120 . 5 5 0 . 5 5 * 1 0 0 0 * 9 . 8( ) 5 3 9 01QG R R Ni? ? ? ? ? (四 ) Q 與 F 值之和： 由式 式 4 可知 1 2 1 2 1 21 2 1 2//1 2 1 22 ( 1 )( ) ( )Q Q Q Q Q QP Q F R R R Rii??? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? 式 7 簡化如下： 212/124 .5 5 ()QP R Ri? ? ?，其中 1R , 2R 可忽略不計。 由《行星齒輪傳動設(shè)計》 P39，表 32 推薦的行星傳動推薦傳動比值，選擇總傳動比 ? 。 (一 ) 齒輪基本參數(shù)的計算 太陽輪 a: 01 7 , 2 , 2 0 2 * 1 7 3 4a a a aZ m d m z? ? ? ? ? ? ? 故 ***( 2 ) ( 1 7 2 * 1 ) * 2 3 8( 2 2 ) ( 1 7 2 * 1 2 * 0 . 2 5 ) * 2 2 9a a a a aa f a a ad Z h md Z h c m? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 其中 d為齒輪分度圓直徑， ad 為齒輪齒頂圓直徑 ， fd 為齒輪齒根圓直徑， *ah 為齒頂高系數(shù)，取值為 1， *c 為頂隙系數(shù)，取值為 ，下同 行星輪 c： 04 9 , 2 , 2 0 2 * 4 9 9 8c c cZ m d m z? ? ? ? ? ? ? 故 ***( 2 ) ( 4 9 2 * 1 ) * 2 1 0 2( 2 2 ) ( 4 9 2 * 1 2 * 0 . 2 5 ) * 2 9 3b a b a bb f b a bd Z h md Z h c m? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? 內(nèi)齒輪 b: 011 5 , 2 , 20 2 *1 15 23 0b b bZ m d m z? ? ? ? ? ? ? 故 ***( 2 ) ( 1 1 5 2 * 1 ) * 2 2 3 4( 2 2 ) ( 1 1 5 2 * 1 2 * 0 . 2 5 ) * 2 2 2 5c a c a bc f c a bd Z h md Z h c m? ? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? (二 ) 校驗行星傳動的鄰接條件 為了進(jìn)行功率分流，而提高承載能力，同時也是為了減少其結(jié)構(gòu)尺寸，使其結(jié)構(gòu)緊湊，故在太陽輪 a與內(nèi)齒輪 b 之間，均勻地，對稱地設(shè)置了 3個行星輪 c，為了使各行星輪不產(chǎn)生相互碰撞，必須保證它們齒頂之間在其連心線上有一定的間隙，即兩相鄰行星輪的頂圓半徑之和應(yīng)小于其中心距 CL ,(如圖 3)，即： 22 sinac cac acpRLDA n??? 其中： Rac,Dac 分別為行星輪 C 的齒頂圓半徑和直徑， Aac 為太陽輪與行星輪的中心距， pn 為行星輪個數(shù)， Lc為相鄰兩個行星輪中心之間的距離。 七、 傳動比的分配以及傳動裝置 的運(yùn)動動力參數(shù)的計算 (一 ) 傳動比的分配 Z 25= = Z 2249 = 17115 49cacabcbciZiZZiZ??? ? ?四 連 齒 盤花 鍵太 陽 輪 軸四 連 齒 盤 與 太 陽 輪 軸 的 傳 動 比太 陽 輪 與 行 星 輪 的 傳 動 比行 星 輪 與 內(nèi) 齒 輪 的 傳 動 比 (二 ) 計算各軸的輸入功率 1233=1 kw= = *10 .51 = 1= = * *10 .41 = 0= = *10 .10 =1 kwPP P k wP P k wPP????四 連 齒 盤太 陽 四 連 齒 盤行 星 太 陽行 星曳 引 輪 (三 ) 計算各軸的轉(zhuǎn)速 wac=515r/ m i nn 515= = = 451 .75 / m i n= 156 .86 / m i n= 5 / m i ncbnnrinnrinPri????四 連 齒 盤太 陽花 鍵太 陽行 星行 星曳 引 輪 (四 ) 計算各軸的轉(zhuǎn)矩 dw=9550 =9550 = * m515=9550 =9550 = *=9550 9550 *=9550 9550 *pTnPT N mnPT N mnTT N mn????四 連 齒 盤太 陽太 陽太 陽行 星行 星行 星曳 引 輪曳 引 輪曳 引 輪 八、 行星傳動的設(shè)計 以下數(shù)據(jù)以及公式除特別說明外均來源于《漸開線行星傳動的設(shè)計與制造》第 5 章。 計算 3 28 0 .6 9 * 1 .1 * 1 .1 5 * 1 .71 7 .5 * 1 .7 51 .1 * 1 7 * 5 5 0m ??mm 由于齒輪模數(shù) m的大小要取決于彎曲強(qiáng)度所確定的承載能力，而齒面接觸疲勞所確定的承載能力，僅與齒輪直徑（即模數(shù)與齒數(shù)的乘積）有關(guān)，可取彎曲強(qiáng)度算得的模數(shù) 并就近圓整為標(biāo)準(zhǔn)值 m=2mm，按接觸強(qiáng)度算得的分度圓直徑，算出太陽輪齒數(shù) 1 3 5 .8 9 1 7 .9 42a dZ m? ? ?，取 17aZ? 這樣 設(shè)計出的齒輪傳動，既滿足了齒面接觸疲勞強(qiáng)度，又滿足了齒根彎曲疲勞強(qiáng)度，并做到結(jié)構(gòu)緊湊，避免浪費(fèi)。 計算： 0 4 7 4 6 . 4 7 2 . 8 8 12 . 5 * 1 8 9 . 8 * 0 . 8 5 8 * 1 * *3 4 * 4 3 2 . 8 8H? ?? = 計算齒面接觸應(yīng)力： 0H H A V H H H PK K K K K????? 其中： 0H? ，計算齒面接觸應(yīng)力基本值，由上述計算過程得到； AK ，使用系數(shù)，見表 56 VK ，動載系數(shù)，見圖 51； HK? ，接觸強(qiáng)度的齒向載荷分布系數(shù)，見《機(jī)械設(shè)計》 P194，表 104 得： 2 2 31 .1 2 0 .1 8 ( 1 0 .6 ) 0 .2 3 * 1 0H d dKb? ?? ?? ? ? ?； HK? ，接觸強(qiáng)度的齒間載荷分布系數(shù)，見表 59； HPK ，接觸強(qiáng)度計算的行星齒輪間的載荷分配不均衡系數(shù)，如前述。 接觸強(qiáng)度計算的壽命系數(shù) NTZ =； 潤滑劑系數(shù) LZ =； 速度系數(shù) VZ =； 粗糙度系數(shù) RZ =。 計算： 0 4 7 4 6 . 4 7 * 2 . 9 5 * 1 . 5 2 * 0 . 7 1 * 1 1 7 5 . 7 14 3 * 2F M P a? ?? 計算齒根彎曲應(yīng)力： 0F F A V F F F PK K K K K????? 其中： 0F? ，計算齒根彎曲應(yīng)力基本值，由上述計算過程得到； AK ，使用系數(shù)，見表 56 VK ，動載系數(shù)，見圖 51； FK? ，彎曲強(qiáng)度的齒向載荷分布系數(shù)，見《 機(jī)械設(shè)計》 P195，圖 1013 得： FK? ，彎曲強(qiáng)度的齒間載荷分布系數(shù)，見表 59； FPK ，彎曲強(qiáng)度計算的行星齒輪間的載荷分配不均衡系數(shù)，如前述。 齒輪的應(yīng)力修正系數(shù) STY =2 彎曲強(qiáng)度計算的壽命系數(shù) NTY =； 相對齒根圓角敏感系數(shù) relTY? =； 相對齒根表面狀況系數(shù) RrelTY =； 彎曲強(qiáng)度計算的尺寸系數(shù) xY =； 計算： 55 0 * 2 * 0. 85 8 * 0. 85 *1 .1 02 *1 .0 88 4. 06Fp M P a? ?? 強(qiáng)度條件： 32 1. 66 88 4. 06F F p M P a??? ? ?,合格。 結(jié)構(gòu)設(shè)計（見零件圖）。 確定公式內(nèi)各計算值： 計算齒面接觸應(yīng)力基本值 0H? =； 使用系數(shù) AK =； 動載系數(shù) VK =； 接觸強(qiáng)度齒向載荷分布系數(shù)HK?， 2 2 2 8 ( 1 *1. 1 ) *1. 1 3 *10 * 43 1?? ? ? ? ?； 接觸強(qiáng)度齒向載荷分布系數(shù) HK? =， 其中： 4 7 4 6 . 4 7