【正文】 VF F F N? ? ? ? ? （ 2）求垂直彎矩 322 27 3 21 1 10 57 .6 .av vM F l N m?? ? ? ? ? （ 45） 同理得： 39。 （ 2）許用接觸應(yīng)力 ? ?H? 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 查得 ： a530a560 4lim3lim MPMP HH ?? ?? ， 1SH? 。 整理求得的參數(shù) ： 2133 12 ?? mmma ， mmdmmdmmdmmbZ fa 4352485524 11111 ????? ， mmdmmdmmdmmbZ fa 2 1 32 2 22 1 8501 0 7 22222 ????? ， 低速級齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 計(jì)算齒面接觸疲勞許用應(yīng)力 ? ? M P P a1 ? ? M P 5501Y 111F ???? MPS FF L I MN ?? （ 38） ? ? M P 5401Y 222F ???? MPS FF L I MN ?? （ 39） M P 212 11 ????? ???? MPYYKT SFF? （ 310） M P 2212 ?????? MPYY YY SF SFFF ?? （ 311） 21 FF YY ， 齒形系數(shù)， 21 SS YY， 應(yīng)力修正系數(shù) 10 ? ? ? ?21 FF ?? ， 許用彎曲應(yīng)力（ MPa ）， FS 安全系數(shù) 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》 得 , 21 ?? FF YY ， , 21 ?? SS YY a540a550 21 MPMP F L I MF L I M ?? ?? ， 1Y1 .3S 21F ??? NN Y， 由于 ? ? ? ?2211 FFFF ???? ?? ， 所以齒根彎曲強(qiáng)度校核 合格。 此處小齒輪的齒數(shù) 1Z 取 24，則大齒輪的齒數(shù) ????? ZiZ ，因 1Z 和 2Z 最好互質(zhì)，所以 2Z 取 107。 求作用在帶輪軸上的壓力 NmvKzv PF c )(500 20 ???? ? （ 28） NZFF c 52s in2 0 ?? ? （ 29） 0F 單根 V帶的初拉力（ N ）， cF 作用在軸上的力（ N ） m 帶單位長度的 質(zhì)量（ mkg/ ），其值為 8 3 齒輪的設(shè)計(jì) 高速級齒輪的傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算 選擇齒輪材料級精度等級 小齒輪選用 45鋼調(diào)質(zhì)，硬度為 HBS250~220 ；大齒輪選用 45 鋼正火，硬度為HBS210~170 。則總傳動(dòng)比為 160~16?總i ，故電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速的可選范圍 ? ? ? ? m i n/ 3 0 2~ i n/~16 rrnin wd ????? 總 （ 15） 符合這一范圍的轉(zhuǎn)速有： 750、 1000、 1500、 3000 由《機(jī) 械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)手冊》查出有四種適合的電動(dòng)機(jī)型號，因此有四種方案，如下表所示 表 11 各種電動(dòng)機(jī)型號 方案 電動(dòng)機(jī)型號 額定功率 同步轉(zhuǎn)速 （ r/min） 額定轉(zhuǎn)速 （ r/min） 重量 總傳動(dòng)比 1 Y112M2 4kW 3000 2890 45kg 2 Y112M4 4kW 1500 1440 43kg 3 Y132M16 4kW 1000 960 73kg 4 Y160M18 4kW 750 720 118kg 綜合考慮電動(dòng)機(jī)和傳動(dòng)裝置的尺寸、重量、和帶傳動(dòng)、減速器的傳動(dòng)比，可見第 3種方案比較合適，因此選用電動(dòng)機(jī)型號為 Y132M16，其主要參數(shù)如下： 表 12 電動(dòng)機(jī)型號參數(shù)表 額定功率（ kw） 滿載轉(zhuǎn)速 同步轉(zhuǎn)速 質(zhì)量 A D E F G H L AB 4 960 1000 73 216 38 80 10 33 132 515 280 總傳動(dòng)比 的確定及分配 總傳動(dòng)比為： ??? wmnni總 （ 16） 5 2100 iiiiii a ?????總 （ 17） mn 電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速（ min/r ）， 0i V 帶的傳動(dòng)比， 1i 高速級傳動(dòng)比， 2i 低速級傳動(dòng)比，其中 30?i ，且 21 )~( ii ? ，從而得 ?i ， ?i 傳動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的確定 各軸轉(zhuǎn)速 1n ＝ m in/3 2 03/9 6 0/ 0 rin m ?? （ 18） 2n ＝ m i n/　 ?? （ 19） 3n ＝ m i n/?? （ 110） m in/ rnn ?? （ 111） 1n 高速 軸轉(zhuǎn)速（ min/r ）， 2n 中間軸轉(zhuǎn)速（ min/r ） 3n 從動(dòng) 軸轉(zhuǎn)速（ min/r ） ， 4n 卷 筒轉(zhuǎn)速（ min/r ） 各軸輸入功率 kWPP d ????? ? （ 112） kWPP 3 ??????? ?? （ 113） kWPP ??????? ?? （ 114） kWPP ??????? ?? （ 115） 1p 高速軸輸入功率（ kW ）， 2p 中間軸輸入功率 （ kW ） 3p 從動(dòng)軸輸入功率 （ kW ）， 4p 卷筒軸輸入功率 （ kW ） 則各軸的輸出功率 kWpP ???， （ 116） kWpP ???， （ 117） kWPP ???， （ 118） kWPP ???， （ 119） 6 ，1P 高速軸輸出功率（ kW ）， ，2P 中間軸輸出功率（ kW ） ，3P 從動(dòng)軸輸出功率（ kW ）， ，4P 卷筒軸輸出功率（ kW ） 各軸輸 入轉(zhuǎn)矩 dT = mNnPmd ???? （ 120） mNiTT d ???????? ? （ 121） mNiTT ?????????? 9 ?? （ 122） mNiTT ?????????? 3 0 9 032223 ?? （ 123） mNTT ???????? 2 5 3 0 74334 ?? （ 124） dT 電動(dòng)機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩（ mN? ） ， 1T 高速軸輸入轉(zhuǎn)矩（ mN? ） 2T 中間軸輸入轉(zhuǎn)矩（ mN? ） ， 3T 從動(dòng)軸輸入轉(zhuǎn)矩（ mN? ） 4T 卷筒輸入轉(zhuǎn)矩 （ mN? ） 2 V 帶的設(shè)計(jì) 確定 V 帶型號 查《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》得： ?AK 則 kWPKP dAc ??? 根據(jù) ?cP ， min/9600 rn ? ， 選擇 A 型 V 帶， 取 1 125d? 。 傳動(dòng)裝置的總體設(shè)計(jì) （ 1） 組成：傳動(dòng)裝置由電機(jī)、減速器、工作機(jī)組成。 Pro/E 是非常優(yōu)秀的三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件，由于其具有易學(xué)易用。 Pro/E 是基于特征的實(shí)體模型化系統(tǒng)，工程設(shè)計(jì)人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、殼、 倒角 及 圓角 ，您可以隨意勾畫 草圖 ，輕易改變 模型 。 CAD 技術(shù)是以計(jì)算機(jī)、外圍設(shè)備及其系統(tǒng)軟件為基礎(chǔ)，包括二維繪圖設(shè)計(jì)、三維幾何造型設(shè)計(jì)、優(yōu)化設(shè)計(jì)、仿真模擬及產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等內(nèi)容，逐漸向標(biāo)準(zhǔn)化、智能化 、可視化、集成化、網(wǎng)絡(luò)化方向發(fā)展。同時(shí)在保存的時(shí)候，保存格式較少，不便于和其他軟件相結(jié)合。 AutoCAD 是由美國 Autodesk 公司開發(fā)的通用計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件，是目前世界上 應(yīng)用最廣的機(jī)械設(shè)計(jì)軟件之一 [2]。因此，除了不斷改進(jìn)材料品質(zhì)、提高工藝水平外，還在 傳動(dòng)原理和傳動(dòng)結(jié)構(gòu)上深入探討和創(chuàng)新，平動(dòng)齒輪傳動(dòng) 原理的出現(xiàn)就是一例。通過該軟件特有的三維設(shè)計(jì)功能，檢測、優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，完成了減速器在計(jì)算機(jī)中的模擬設(shè)計(jì) ，從而使設(shè)計(jì)的過程更加人性化、更加簡便化。 i 目錄 摘要 ........................................................... I Abstract.......................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。由于減速器內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，如果單獨(dú)用二維看上去不能一目了然，因此本設(shè)計(jì)以 Pro/E軟件為主，并結(jié)合 AutoCAD、 CAXA電子圖版等二維繪圖軟件，設(shè)計(jì)了一個(gè)二級圓柱齒輪減速器， 并對其內(nèi)部進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)，從多方面體現(xiàn)優(yōu)化的設(shè)計(jì)思想，實(shí)現(xiàn)了減速器的三維模型生成，把減速器的關(guān)鍵部件很清晰的展現(xiàn)出來，以及由此生成二維工程圖 的設(shè)計(jì)思想。當(dāng)今的減速器是向著大功率、大傳動(dòng)比、小體積、高機(jī)械效率以及使用壽命長的方向發(fā)展。在醫(yī)療、生物工程、機(jī)器人等領(lǐng)域，微型發(fā)動(dòng)機(jī)已基本研制成功，美國和荷蘭近期研制的分子發(fā)動(dòng)機(jī)的尺寸在納米級范圍，如能輔以納米級的減速器，則應(yīng)用前景遠(yuǎn)大。然而因?yàn)樗拿畋容^多，對用戶所需要的塊定義缺乏，所以對初學(xué)者來說還有很大的困難，操作較為不方便。 CAD 的概念和內(nèi)涵是隨著計(jì)算機(jī)、網(wǎng)絡(luò)、信息、人工智能等技術(shù)或理論的進(jìn)步而不斷發(fā)展的。是現(xiàn)今主流的 CAD/CAM/CAE 軟件之一，特別是在國內(nèi)產(chǎn)品設(shè)計(jì)領(lǐng)域占據(jù)重 Pro/E 采用了模塊方式，可以分別進(jìn)行草圖繪制、零件制作、裝配設(shè)計(jì)、鈑金 2 設(shè)計(jì)、加工處理等，保證用戶可以按照自己的需要進(jìn)行選擇使用 。對公司，對個(gè)人，對整個(gè)社會(huì)都將帶來巨大的作用。 （ 3） 已知工作時(shí)的條件： 運(yùn)輸帶速度 ，卷筒直徑 300mm，運(yùn)輸帶拉力 8400N。其傳動(dòng)方案如圖 11 所示： 3 1電動(dòng)機(jī) 2V帶 3二級減速器 4軸承 5卷筒 6輸送帶 7聯(lián)軸器 圖 11 傳動(dòng)裝置總體設(shè)計(jì)圖 選擇電機(jī) 電機(jī)功率 dP 的計(jì)算 查閱《機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書》得到： 7 8 245423421 ??????? ?????? （ 11） 1? －帶傳動(dòng)效率： 2? －每對軸承傳動(dòng)效率： 3? －圓柱齒輪的傳動(dòng)效率： 4? －聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率： 5? — 卷筒的傳動(dòng)效率： ? －電機(jī)至工作機(jī)之間的傳動(dòng)裝置的總效率 帶式輸送機(jī)輸出的功率 ： kWp w VF