【正文】 ???? β 7. 設(shè)計結(jié)論 齒數(shù) 25z3 ? 、 89z4 ? ，模數(shù) mm3mn ? ，壓力角 ??20α ，螺旋角 ?????? 26161227 412 .β ，變位系數(shù) 0xx 43 ?? ，中心距 mm175a ? ，齒寬 mm80b3 ? ， mm75b4 ? 。 計算中心距 mm2317 62c os )mz(za n43 .??? β ，取 mm175a ? 2176。 4. 幾何尺寸計算 (1) 中心距 β2c os )mz(za n43 ?? mm78160a .? 圓整中心距為 160mm (2) 修正螺旋角 2a )mz(zar cc o s n43 ??β ?? (3) 小、大齒輪的分度圓直徑 βcosmzd n33 ? βcosmzd n44 ? mm7770d 3 .? mm23249d 4 .? (4) 齒輪寬度 3ddΦb ? （齒寬系數(shù)1Φd ? ） mm7770b .? 取 mm75b4 ? ， mm80b3 ? 5. 圓整中心距后的強度校核 齒輪副的中心距在圓整后， HK 、 εZ 和 FK 、 εY 、 βY 等均 產(chǎn)生變化，應(yīng)重新校核齒輪強度，以明確齒輪的工作能力。 d fd ad z m β 1z 31 16176。 代入式中，得][M P a6513ZZZZu 1udΦ TK2 HEH31d1HH σσ βε ???? . 滿足齒面接觸疲勞強度條件 (2) 齒根彎曲疲勞強度校核 按前述類似做法，先計算 213nd2saFa1FF zmΦco sYYYYTK2 βσ βε?中的各參數(shù)，計算結(jié)果如下： 6803417141061751KKKKK FFvAF ..... ?????? βαmmN107 2 73T 41 ??? . 462YFa1 .? 651Ysa1 .? 182YFa2 .? 821Ysa2 .? 6450Y .?ε 5970Y .?β ?? 1Φd ? mm51m n .? 31z1 ? 將它們代入式中，得到1F213nd2saFa1FF1 ][M P a51 2 1zmΦc o sYYYYTK2 σβσ βε ??? . 2F213nd2saFa1FF2 ][M P a119zmΦco sYYYYTK2 σβσ βε ??? 齒根彎曲疲勞強度滿足要求，并且小齒輪抵抗彎曲疲勞破壞的能力大于大齒輪。 修改小齒輪齒數(shù) 31z1 ? ，則 98115ziz 1122 .?? 取 116z2 ? 1176。從滿足彎曲疲勞強度出發(fā)，從標準中就近取 mm51m n .? ；為了同時滿足接觸疲勞強度，需按接觸疲勞強度算得的分度圓直徑 1 ? 來計算小齒輪的模數(shù)，即4123mc o sdz n11 .?? β 取 23z1 ? ，則 0586uzz 12 .?? ，取 86z2 ? ， 1z 與 2z 互為質(zhì)數(shù)。查 《 機械設(shè)計課程設(shè)計手冊 》 P68表 58，得 mm11bd ? ， mm752h am in .? ， mm78h fm in .? ，0 .3 m m1 5 m me ?? ， mm9fmin ? ，現(xiàn)取 mm3ha ? ，mm10f ? ， mm9hf ? 1. 小帶輪設(shè)計 根據(jù)小帶輪直徑mm90dd1 ? ，得小帶輪采用實心式，根據(jù)電動機型號為 Y100L— 2，查《機械設(shè)計課程設(shè)計手冊》 P23表 23 得電動機的伸出端直徑 28mmd ? ，電動機軸外伸長度 60mmE ? ，再查《機械設(shè)計課程設(shè)計手冊》 P68 表 58，表 59 5 6 mm~5 0 . 428 2)~( 1 . 82 ) d~( 1 . 8d 11 ?? ??取 52mmd11 ? mm963290 h2dd ad1a1 ???? ?? 6 5 m m102151)(4 2f1 ) e(zB 1 ????? ????由于4 2 m m1 .5 d6 5 m mB 1 ???，所以5 6 mm~4228 2)~( 1 . 52 ) d~( 1 . 5L 1 ?? ?? 但考慮到電動機軸外伸長度為 60mm，故取 mm65L1 ? 2. 大帶輪設(shè)計 根據(jù)大帶輪直徑mm355dd2 ? ，得大帶輪采用輪輻式。取9601 .?η ， 9902 .?η ，903820.?η 9903 .?η ， 9904 .?η ） 電動機功率 ηOUTPP ? ? 3. 電動機轉(zhuǎn)速 總傳動比 2cdiii ? （帶傳動比 d ?? ，齒輪傳動比 c ?? ） 48i3753 ??. 電動機轉(zhuǎn)速 inn out ?? 2640n186 ?? 4. 選擇電動機 根據(jù)電動機功率 ? ， 電動機轉(zhuǎn)速 2640n186 ?? ， 查 《課程設(shè)計指導書》 P143 附表 Y100L— 2 5. 結(jié)論 電動機型號 功率 P 轉(zhuǎn)速 n Y100L— 2 3kW 2880r/min III. 分配傳動比 1. 總傳動比 outnni ? 3 6 3 652552 8 8 0i .?? 2. 定義參數(shù) 3 ik? ? 3. 高速級傳動比 ki12 ? 741193i12 .? 4. 低 速級傳動比 ? ? 5. 帶傳動傳動比 3412d iiii ? 156884id .? 6. 初選傳動比 di 12i 34i IV. 帶傳動設(shè)計 i. 帶設(shè)計 1. 確定計算工作情況系數(shù) 根據(jù)帶傳動三班制，軟啟動，載荷變動大， 查《 機械設(shè)計 》 P156 表 88 41KA .? 確定 計算功率 PKP Aca ? （ 3kWP ? ） kW24Pca .? 功率 2. 選擇 V帶代帶型 根據(jù) 計算功率kW24Pca .? ， 轉(zhuǎn)速2880r/minn ? ， 查《機械設(shè)計》 P157 圖 811 選用 A 型 3. 確定帶輪的基準直徑 d 并驗算帶速 v (1) 初選小帶輪的基準直徑 根據(jù) V 帶帶型為 A 型， 查《機械設(shè)計》 P155 表 87，P157 表 89 mm90dd1 ? (2) 驗算帶速 s)( 5 m / s , 3 0 m /m / s5731m / s100060288090100060ndv d1????????.ππ 帶速合適 (3) 計算大帶輪的基準直徑 mm13 7 4did d1dd2 .?? ，再 根據(jù) V 帶帶型為 A 型 ，查《機械設(shè)計》 P157 表 89 mm355dd2 ? 4. 確定 V 帶的中心距 a 和基準長度 dL (1) 初定中心距 )( )(. d2d1 0d2d1 dd2 add70 ? ??? mm500a0 ? (2) 計算帶所需的基準長度 mm1 7 3 4a4 dddd2a2L02d1d2d2d10d0??????)()(π再根據(jù) V 帶帶型為 A 型，查《機械設(shè)計》 P145 表 82 mm1750Ld ? (3) 計算實際中心距 2 LLaa d0d0 ??? dm in 0 .0 1 5 Laa ?? dm a x ?? 508mma ? 中心距的變化范圍為 482~560 5. 驗算小帶輪上的包角 a357dd1 80d1d21?????.)（α ???? 1202001α 6. 計算帶的根數(shù) (1) 計算單根 V帶的額定功率 根據(jù)小帶輪直徑mm90dd1 ? ，小帶輪轉(zhuǎn)速2880r/minn ? ，查 《機械設(shè)計》 P151 表 84，得 單根普通 V 帶的基本額定功率kW05321P0 .? ； 根據(jù) 小帶輪轉(zhuǎn)速2880r/minn ? ， 傳動比156884id .? 和 A 帶型，查 《機械設(shè)計》 P153 表 85，得 單根普通 V 帶額定功率的增量 kW170PΔ 0 .? ； 根據(jù) 小帶輪包角?? 1501α ，查 《機械設(shè)計》P155 表 86，得包角修正系數(shù) 920K .?α ； 根據(jù) V 帶帶型為 A 型 ， V帶的基準長度mm1750Ld ? ， 查《機械設(shè)計》 P145 表 82 得 帶長修正系數(shù) 001KL .? kW1 2 51 KKPΔPP L00r . )(? ???? α (2) 計算 V帶的根數(shù) 7331251 24PPz rca .. . ??? 取 4 根 7. 計算單根 V帶的初拉力 根據(jù) V 帶帶型為 A 型 ， 查《機械設(shè)計》 P149 表 83得單位長度質(zhì)量? （包角修正系數(shù)N7885qvzvK PK52500F 2ca0.).(????αα 920K .?α ，計算功率kW24Pca .? ，帶的根數(shù)4z? ，帶速m/s5731v .? ） 8. 計算壓軸力 （帶的根數(shù) 4z? ，小帶輪上的包角 ?? 1501α ） N96622s inzF2F 10P .?? α 9. 主要設(shè)計結(jié)論 選用 A 型普通 V 帶 4 根，帶基準長度 1750mm。 設(shè)計工作量：設(shè)計說明一份；結(jié)構(gòu)草圖一份（坐標紙手繪）；減速器裝配圖一份；大帶輪、小帶輪、四個齒輪，三根軸的零件圖；減速器 3D 裝配圖一份；減速器 3D 動畫；三根軸的應(yīng)力應(yīng)變圖。 工作條件：如表中數(shù)據(jù)，每年以 240 工作日計算，輸出轉(zhuǎn)速允許誤差為 3％以內(nèi)。 Y 型全封閉籠型三相異步電機 2. 電動機功率 輸出功率 9550nTP outOUT ?? （輸出扭矩m450NT ?? ，輸出轉(zhuǎn)速r/min55n out ? ） 2 . 5 9 1 6 k WkW1 9 14 9 5P OUT ?? 傳動效率 423321 ηηηηη ? （ 4321 ηηηη ， 分別為帶傳動、軸承、齒輪傳動、聯(lián)軸器的效率。 小帶輪直徑 大帶輪直徑 實際傳動比 壓軸力 mm90dd1 ? mm355dd2 ? 9443id .? N9662FP .? ii. 帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計 帶輪材料采用 HT150。 (2) 初選精度 查 《機械設(shè)計》 P205 表 106 初選精度 IT7 (3) 材料選擇 查《機械設(shè)計》 P191 表 101 小齒輪 40Cr（調(diào)質(zhì)），齒面硬度 280HBS；大齒輪 45 鋼（調(diào)質(zhì)），齒面硬度 240HBS (4) 選小齒輪齒數(shù) 23z1 ? ，大齒輪齒數(shù) 0586ziz 1122 .?? ，取 86z2 ? (5) 初選螺旋角 ??14β 2. 按齒面接觸疲勞強度設(shè)計 (1) 計算小齒輪分度圓直徑 3 2HEHd1Ht1t ZZZZu 1uΦ TK2d )][( σ βε?? 1) 確定公式中的各參數(shù)值 a) 試選載荷系數(shù) 31KHt .? b) 小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 1161 nP10559T ?? . （輸入功率kW852P1 .? ，小齒輪轉(zhuǎn)速 r/min22730n 1 .? ） mmN107 2 73T 41 ??? . c) 齒寬系數(shù) 根據(jù)兩支承相對于齒輪作不對稱布置， 查《機械設(shè)計》 P206 表 107 1Φd ? d) 區(qū)域系數(shù) 根據(jù)螺旋角 ??14β ， 查《機械設(shè)計》 P203 圖 1020 4332ZH .? e) 彈性影響系數(shù) 根據(jù)齒輪齒輪 ， 查《機械設(shè)計》 P202 表 105 21E M P a8189Z .? f) 接觸疲勞強度用重合度系數(shù) )c o sta na r c ta n ( nt βαα ? （壓力角 ?? 20nα ，螺旋角??14β ） )]c o sh2(zc o sz[ a r c c o s an1t1a t1 βαα *?? （ 小齒輪 齒數(shù) 23z1 ? ，1han?* ） )]c o sh2(zc o sz[ a r c c o s an2t2a t2 βαα *??（大 齒輪 齒數(shù) 86z2 ? ） παα ααε α ) ] / 2t a n( t a nz )t a n( t a nz ta t22 ta t11 ?? ?? [ πβεβ tanzΦ 1d? （齒寬系數(shù) 1Φd ? ） αββαεεεεε????)(134Z ?? 56220t .α ?? ?? 6411.?αε 8251.?βε 4630Z .?ε