【正文】 ： Ld0≈ 2a0+（π /2）（ dd1+dd2） + （ dd1+dd2） 2/（ 4179。1000） = m/s 帶速 v在 5~25 m/s 之間，符合要求。 n0） /（ 60179。 = (其中 KA 為工作情況系數(shù)， P 為所需傳遞功率 ) 選擇帶的型號(hào) 根據(jù)設(shè)計(jì)計(jì)算功率 Pd和小帶輪的轉(zhuǎn)速 n0，由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》第94 頁，圖 712查得：帶的型號(hào)為 A 型 。（ P3/ n3） =9550179。 (η 軸承 179。 m P1= n1=480 r/min T1=178。 )= n2= n1/i12 齒輪 =480/= r/min T2=9550179。η 12=179。 = n1=n0/i01帶 =960/2=480 r/min T1=9550179。（ ） =178。只有當(dāng)有些通用設(shè)備為留有儲(chǔ)備能力以備發(fā)展，或?yàn)檫m應(yīng)不同工作的需要，要求傳動(dòng)裝置具有較大的通用性 和適應(yīng)性時(shí)，才按額定功率 Ped來設(shè)計(jì)傳動(dòng)裝置。 其主要性能：額定功率 3KW，滿載轉(zhuǎn)速 960 r/min。 =~ 符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 1000 r/min、 1500 r/min。 ）/（ 179。 1000179。179。η 聯(lián)軸器 179。 要求總效率，必須先確定各傳動(dòng)環(huán)節(jié)的效率。 所給定方案結(jié)構(gòu)尺寸大，傳動(dòng)效率較高，成本低，連續(xù)工作性好，在所要求的工作條件下滿足要求。 5%。 5 設(shè)計(jì)計(jì)算和說明 計(jì)算結(jié)果 二、 減速器總體方案設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)方案分析 本設(shè)計(jì)中，原動(dòng)機(jī)為電動(dòng)機(jī)，工作機(jī)為皮帶輸送機(jī) 。 電動(dòng)機(jī)的選擇 （ 1）電動(dòng)機(jī)類型的選擇 根據(jù)動(dòng)力源和工作條件，選用 Y 系列三相異步電動(dòng)機(jī)。由教材查得：η V 帶=，η 軸承 =，η 齒輪 =， 聯(lián)軸器 =，η 滾筒 =；則傳動(dòng)裝置的總效率為： η 總 =η V 帶 179。η 滾筒 =179。 = 電動(dòng)機(jī)所需功率為： Pd= Pw/η 總 =對(duì)于載荷比較穩(wěn)定，長期連續(xù)運(yùn)行的機(jī)械，只要所選電動(dòng)機(jī)的額定功率 Ped等于或稍大于電動(dòng)機(jī)所需的 工作功率 Pd，電動(dòng)機(jī)就能正常工作。 v） /（π179。 250） = Pw= KW η 總 = Pd= nw= 6 （ 4）確定電動(dòng)機(jī)型號(hào) 由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》第 7 頁知， V 帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比常用范圍為 iv 帶 =2~4，單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比常用范圍為 i 齒輪 =3~5，則總傳動(dòng)比范圍為 i 總 =6~20。 現(xiàn)將 3 種電動(dòng)機(jī)的有關(guān)數(shù)據(jù)列于下表進(jìn)行比較 ： 方案 電機(jī)型號(hào) 額定功率/KW 同步轉(zhuǎn)速 /（ r/min） 滿載轉(zhuǎn)速 / （ r/min） 堵轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)矩 / 轉(zhuǎn)矩額定 最大轉(zhuǎn)矩 / 額定轉(zhuǎn)矩 1 Y132S6 3 1000 960 2 Y100L24 3 1500 1430 注：總傳動(dòng)比 =滿載轉(zhuǎn)速 /工作機(jī)轉(zhuǎn)速 可以發(fā)現(xiàn)以上兩種電動(dòng)機(jī)都符合要求 ,都可選取 , 若工作環(huán)境對(duì)傳動(dòng)裝置的外廓尺寸要求不大 ,則可選取方案 2 若工作環(huán)境希望傳動(dòng)裝置越小越好 ,則選方案 1。 傳動(dòng)比的分配 i 總 =n 滿 /nw=960/= V 帶傳動(dòng)的傳動(dòng)比常用范圍為 iv 帶 =2~4，這里取 iV 帶 =2 則 i 齒輪 = i 總 /iV 帶 =(單級(jí)圓柱齒輪傳動(dòng)的傳動(dòng)比常用范圍為 i 齒輪 =3~5) 運(yùn)動(dòng)參數(shù)及動(dòng)力參數(shù)計(jì)算 電動(dòng)機(jī)選用Y132S6 iV 帶 =2 i 齒輪 = 7 電動(dòng)機(jī)軸為 0 軸，減速器高速軸為 1 軸，減速器低速軸為 2 軸，滾筒軸為 3 軸。 傳動(dòng)裝置的輸入轉(zhuǎn)速可按電動(dòng)機(jī)額定功率時(shí)的轉(zhuǎn)速 ,即滿載轉(zhuǎn)速nm計(jì)算，這一轉(zhuǎn)速與實(shí)際工作時(shí)的轉(zhuǎn)速相差不大。 m 1 軸（高速軸） P1=P0179。（ P1/ n1） =9550179。 (η 軸承 179。（ P2/ n2） =9550179。 m P2= n2= r/min T2=178。η 聯(lián)軸器 )=179。（ ） =178。 確定帶輪基準(zhǔn)直徑 dd dd2 （ 1）選擇小帶輪的基準(zhǔn)直徑 dd1 由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》第 95 頁，表 76查得： A型帶的小帶輪最小直徑為 75，在結(jié)構(gòu)允許的前提下盡可能選大一些，以減少彎曲應(yīng)力，提高帶的壽命，所以放大一檔，由表 76 初選小帶輪直徑dd1=125mm。 1000） =（ 179。 （ 3）計(jì)算大帶輪基準(zhǔn)直徑 dd2 P3= n3= r/min T3=178。 a0） = 2179。 1800=549mm amax=a+=576+179。（ dd2dd1） /a=180176。 120176。 KL） =（（ +）179。（ ） +qv2=500179。 = （ 8）計(jì)算帶的軸壓力 FQ FQ≈ 2zF0sin（ a 1/2） =2179。 計(jì)算齒面接觸疲勞強(qiáng)度 由機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)第 127 頁表 83 σ Hlim1=250179。 =，取 z2=101； 傳動(dòng)比誤差： Δ i= ｜ ii ’｜ /i= ｜ ｜ /= ｜ ｜/=%5%，合格。 101=202mm 齒頂圓直徑 da1=m（ z1+2ha*） =2179。 1） =206mm 齒根圓直徑 df1=m（ z12ha*2c*） =2179。（ 101（ 2179。 50=50mm 取 b1=55mm、 b2=50mm。 179。 250+380=580MPa，σ Flim2=179。 YFS1） /（ b179。 48700179。（ YFS2/ YFS1） =179。 n1） /（ 60179。1000） = 由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》第 132 頁表 87，根據(jù)圓周速度 v=，取 該齒輪傳動(dòng)為 8級(jí)精度。 （ 3）軸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) a） 軸的結(jié)構(gòu) 分析 單級(jí)減速器中可將齒輪安排在箱體中央，相對(duì)兩軸承對(duì)稱分布。軸段③用于安裝軸承；軸段④是軸環(huán)，對(duì) 軸承進(jìn)行軸向定位；軸段⑤是小齒輪；軸段⑥是軸環(huán)，對(duì)軸承進(jìn)行軸向定位；軸段⑦用于安裝軸承。 22=~，考慮到裝帶輪放大一點(diǎn)， 取軸段②的直徑為 d2=27mm 考慮到軸承端蓋的厚度與拆卸緊固螺釘?shù)目臻g，取 L2=45mm。 7（ d4d3） =179。 l1=107mm （ 4）軸的強(qiáng)度校核 a） 繪制并計(jì)算軸上的作用力 由于是直齒圓柱齒輪，齒輪所受法向力可以分解為兩個(gè)相互垂直的分力，即圓周力 Ft和徑向力 Fr。 tan20176。 107+Fr179。 179。 1071948179。 (1+4%)= d1=54 d2=22 輸出軸材料為45鋼 20 輸出軸最小直徑處安裝聯(lián)軸器， 故軸徑應(yīng)取標(biāo)準(zhǔn)值，即安裝聯(lián)軸器的軸頭直徑 d=32mm。 根據(jù)上述需要初定軸的結(jié)構(gòu)應(yīng)是階梯軸，階梯軸的各軸段為：① 安裝聯(lián)軸器；軸段②為軸段①提供軸肩對(duì)聯(lián)軸器定位和安裝密封圈。 ② 段：根據(jù) h=（ ~） d1的計(jì)算方法，（ h為軸肩單側(cè)高度） h=（ ~）179。由于本設(shè)計(jì)載荷很小而且平穩(wěn)，參照軸徑要求按照經(jīng)驗(yàn)初步選擇型號(hào) 6008，由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》第 131頁表 153 查出代號(hào)為 6008 的深溝球軸承內(nèi)徑為 d3=40mm,軸承的寬度為 15mm，考慮到大齒輪圓周速度小于 2m/s，所以可以采用脂潤滑，擋油環(huán)的厚度為 6~9，則取軸段③的長度為 L3=15+8+12=35mm。 ⑤ 段：是軸環(huán)，考慮到對(duì)齒輪與軸承的定位與裝拆，取 d5=46mm， 長度為 L5≈ 0。其中 8為擋油環(huán)厚度。此外，還有滾筒的負(fù)載扭矩 。 = 其中 :T 為低速軸的輸入轉(zhuǎn)矩 d為大齒輪的分度圓直徑 α為分度圓壓力角 以下求解 FAY、 FAZ、 FBY、 FBZ。 六 . 滾動(dòng)軸承的校核 輸入軸滾動(dòng)軸承壽命校核 FAY= FAZ = 974N FA=√ +9742 = FBY= FBZ=974N FB=√ +9742 = 由于 FAFB，所以只需校核 A 處軸承。 300 （天）179。 Cr） /（ fp179。 19500）/（ 179。 所用軸承為深溝球軸承，代號(hào) 6008,由《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》第131 頁表 153查得， Cr==17000N 軸承的轉(zhuǎn)速就是輸出軸的轉(zhuǎn)速， n = 軸承的預(yù)期壽命為 8（年）179。 [（ ft179。 [（ 1179。 Lh= 38400 h P= Cr=17000N Lh= 527411h 48000 h 28 七 . 鍵的選擇與校核 聯(lián)軸器的選擇 輸入軸鍵的選擇與校核 輸入軸上在最細(xì)端裝皮帶輪處使用平鍵連接，最細(xì)端軸的直 徑為d=22mm。 6179。 輸入軸的輸入扭矩為 T1=48700N178。 l） =（ 4179。由《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》第 78 頁表 611，選擇 b1179。 50 的鍵，鍵的軸向工作長度 l1= L1b1=40mm。 8179。 輸出軸的輸入扭矩為 T2=187180N178。 l1） =（ 4179。