【正文】 6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0 0 . 6 4 0 . 9 / m in280w vnrD??? ? ?? ? ?? 擬定以下傳動方案： 圖一 ? 攀枝花學院本科課程設計 3 設計計算及說明 結果 三、 選擇電動機 （ 1）電動機類型和結構型式 按工作要求和工作條件，選用一般用途的 Y（ IP44）系列三相異步電動機。 kw?? ?? kw? 攀枝花學院本科課程設計 4 設計計算及說明 結果 3）電動機的轉速 推算電動機轉速可選范圍，由《機械設計課程設計指導書》表 1 查得圓錐 — 圓柱齒輪減速器 10~25i? ，則 電動機轉速可選范圍為： 39。則 2188 z? ? ? 按齒面接觸強度設計 由設計計算公式進行試算，即 ? ? 11 3 222 .9 2 ( ) ( 1 0 .5 )Et RRHZ KTd u???? ?? （ 1） 確定公式內的各計算數值 1） 試選載荷系數 ? 2） 計算小齒輪的轉矩 55222 10 10 33823960PT N mmn? ? ?? ? ? ? 3） 選齒寬系數 ? ? 4 ）由《機械設計（第八版）》圖 1021d 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限lim 1 600H MPa? ? ，大齒輪的接觸疲勞強度極限 lim 2 550H MPa? ? 1 25z? 2 88z? ? ? lim1 600HMPa? ?lim2 550HMPa? ? 攀枝花學院本科課程設計 8 設計計算及說明 結果 5）由《機械設計（第八版）》表 106 查得材料的彈性影響系數 MPa? 6） 計算應力循環(huán)次數 9129 826 0 6 0 9 6 0 1 ( 2 8 3 0 0 8 ) 2 . 2 1 1 8 4 1 02 . 2 1 1 8 4 1 0 6 . 3 1 9 5 1 03 . 5 2hN n jLN? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? ? 7) 由《機械設計（第八版）》圖 1019 取接觸疲勞壽命系數 120 .9 1, 0 .9 3H N H NKK?? 8) 計算接觸疲勞許用應力 取失效概率為 1%，安全系數 S=1，得 ? ?? ?12l i m 11l i m 220 . 9 1 6 0 0 5 4 60 . 9 3 5 5 0 5 1 1 . 5H N HHH N HHK M P aSK M P aS????? ? ? ?? ? ? ? （ 2） 計算 1） 試算小齒輪分度圓直徑 1td ，代入 ? ?H? 中較小的值 ? ?11 3 23 222. 92 ( )( 1 0. 5 )18 9. 8 1. 8 33 82 322. 92 ( ) 63 .7 570. 33 ( 1 0. 5 0. 33 ) 3. 551 1. 5EtRRHZ KTdumm???? ?????? ? ? 2） 計算圓周速度 v 12 6 3 . 7 5 7 9 6 0 3 . 2 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0tdnv m s?? ??? ? ??? 3） 計算載荷系數 根據 /v m s? ， 7 級精度，由《機械設計（第八版）》圖 108 查得動載系數 ? 直齒輪 ???? 由《機械設計（第八版）》表 102 查得使用系數 1AK? 根據大齒輪兩端支撐，小齒輪作懸臂布置，查《機械設計（第八版）》表得軸承系數 MPa? 9182 10NN ?? ? ?? ?12546HHMPaMPa???? 1 mm? /v m s? 攀枝花學院本科課程設計 9 設 計計算及說明 結果 beK ? ? ，則 1 . 5 1 . 5 1 . 2 5 1 . 8 7 5H F H b eK K K? ? ?? ? ? ? ? 接觸強度載荷系數 1 1 . 1 2 1 . 1 1 . 8 7 5 2 . 3 1A v H HK K K K K??? ? ? ? ? ? 4） 按實際的載荷系數校正所算得的分度圓直徑，得 11 2 . 3 13 36 3 . 7 5 7 6 9 . 31 . 8t tKd d m mK? ? ? ? 5） 計算模數 m 116 9 .3 2 .7 725dm m mz? ? ? 取標準值 3m mm? 6） 計算齒輪相關參數 1122122212213 2 5 7 53 8 8 2 6 43 .5a r c c o s a r c c o s 1 5 .91 3 .5 19 0 7 4 .11 3 .5 17 5 1 3 6 .522d m z m md m z m muuuR d m m???? ? ? ?? ? ? ?? ? ? ???? ? ? ? ???? ? ? ? 7） 圓整并確定齒 寬 0 .3 3 1 3 6 .5 4 5Rb R m m?? ? ? ? 圓整取 2 46b mm? ， 1 50b mm? 校核齒根彎曲疲勞強度 1） 確定彎曲強度載荷系數 1 1 . 1 2 1 . 1 1 . 8 7 5 2 . 3 1A v F FK K K K K??? ? ? ? ? ? 2） 計算當量齒數 ? 1 mm? 3m mm? 121275264d mmd mmR mm????????? 1 50b mm? 2 46b mm? ? 攀枝花學院本科課程設計 10 設計計算及說明 結果 11112225 2 5 . 9 9c o s c o s 1 5 . 978 3 2 1 . 2c o s c o s 7 4 . 1vvzzzz??? ? ??? ? ?? 3） 由《機械設計（第八版）》表 105 查得齒形系數 1 ? 2 ? 應力校正系數 1 ? 2 ? 4） 由《機械設計（第八版）》圖 2020c 查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 1 500FE MPa? ? ，大齒輪的彎曲疲勞強度極限 2 380FE MPa? ? 5） 由《機械設計（第八版）》圖 1018 取彎曲疲勞壽命系數 1 ? 2 ? 6） 計算彎曲疲勞許用應力 取彎曲疲勞安全系數 ? ，得 ? ?? ?1112220 . 8 6 5 0 0 3 0 7 . 1 41 . 40 . 9 1 3 8 0 2471 . 4F N F EFF N F EFK M P aSK M P aS?????? ? ??? ? ? 7）校核彎曲強度 根據彎曲強度條件公式 ? ?222(1 0. 5 )F a SaFFRKT Y Ybm Z??????進行校核 ? ?11121211222( 1 0 . 5 )2 2 . 3 1 3 3 8 2 3 2 . 6 0 1 . 5 9 5 8 2 . 65 0 3 ( 1 0 . 5 0 . 3 3 ) 2 5F a S aFRFK TY Yb m ZM P a?????? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? 12vzz ?? ? ?? ?123 0 7 .1 4247FFMPaMPa???? ? ?1 F MPa? ??? 攀枝花學院本科課程設計 11 設計計算及說明 結果 ? ?22222222222( 1 0 .5 )2 2 .3 1 3 3 8 2 3 2 .0 6 1 .9 7 2 4 .9 74 6 3 ( 1 0 .5 0 .3 3 ) 8 8F a S aFRFKTY Yb m ZM P a? ??? ?? ? ? ?? ? ?? ? ? ? ? 滿足彎曲強度，所選參數合適。初選螺旋角 14??? 按齒面接觸強度設計 由設計計算公式進行試算，即 ? ?3 21 3 21 ()t H Et dHK T u Z Zd u?? ? ???? (1) 確定公式內的各計算數值 1） 試選載荷系數 ? 2） 計算小齒輪的轉矩 ? ?2 F MPa? ??? 1 20z? , 2 134z ? ? 攀枝花學院本科課程設計 12 設計計算及說明 結果 5533395 .5 10 95 .5 10 6 11350027 N m mn? ? ?? ? ? ? 3） 選齒寬系數 1d?? 4） 由《機械設計（第八版）》圖 1030 選取區(qū)域系數 ? 5） 由《機械設計（第八版）》圖 1026查得 1 ?? ? ， 2 ?? ? ，則 12 ? ? ?? ? ?? ? ? 6） 由《機械設計（第八版）》表 106 查得材料的彈性影響系數 MPa? 7） 計算應力循環(huán)次數 8138 726 0 6 0 2 7 4 . 3 1 ( 2 8 3 0 0 8 ) 6 . 3 2 1 06 . 3 2 1 0 9 . 4 3 3 1 06 . 7hN n jLN? ? ? ? ? ? ? ? ? ??? ? ? 8） 由《機械設計（第八版）》圖 1021d 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限lim 1 750H MPa? ? ，大齒輪的接觸疲勞強度極限 lim 2 700H MPa? ? 9） 由《機械設計（第八版）》圖 1019 取接觸疲勞壽命系數 120 .9 5 , 0 .9 8H N H NKK?? 10）計算接觸疲勞許用應力 取失效概率為 1%，安全系數 S=1，得 ? ?? ?12l i m 11l i m 220 . 9 5 7 5 0 7 1 2 . 50 . 9 8 7 0 0 6 8 6H N HHH N HHK M P aSK M P aS????? ? ? ?? ? ? ? ? ? ? ? ? ?12 686 M Pa??? ? ?? ? ? （ 3） 計算 1）試算小齒輪分度圓直徑 1td ，由計算公式得 8172 10NN ?? ? ?? ?12686HHMPaMPa???? ? ? MPa? ? 攀枝花學院本科課程設計 13 設計計算 及說明 結果 ? ?3 21 32321 ()2 1 .6 1 1 3 5 0 0 7 .7 2 .4 3 3 1 8 9 .8( ) 4 7 .8 51 1 .6 6 2 6 .7 6 9 9 .2 5t H EtdHK T u Z Zdumm?? ? ????? ? ?? ? ?? 2） 計算圓周速度 v 13 4 7 . 8 5 2 7 4 . 3 0 . 6 8 6 9 /6 0 1 0 0 0 6 0 1 0 0 0tdnv m s?? ??? ? ??? 3） 計算齒寬 b 及模數 ntm 1111 4 7 .8 5 4 7 .8 5c o s 4 7 .8 5 c o s 1 4 2 .3 2202 .2 5 2 .2 5 2 .3 2 5 .2 24 7 .8 5 9 .1 6 75 .2 2dttntntb d m mdm m mZh m m mbh??? ? ? ? ???? ? ?