【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 p1)。 C=t/(2*a*c)d/c*cos(p1)。 t1=2*atan((A+sqrt(A*A+B*BC*C))/(BC))。 t2=2*atan((Asqrt(A*A+B*BC*C))/(BC))。 if(abs(t1p3)abs(t2p3)) p3=t1。 else p3=t2。 end p2=atan((c*sin(p3)a*sin(p1))/(d+c*cos(p3)a*cos(p1)))。 P1=p1*k。 P2=p2*k。 P3=p3*k。 W2=a*sin(p1p3)*W1/(b*sin(p2p3))。 W3=a*sin(p1p2)*W1/(c*sin(p3p2))。 E2=(a*W1*W1*cos(p1p3)+b*W2*W2*cos(p3p2)c*W3*W3)/(b*sin(p3p2))。 E3=(a*W1*W1*cos(p1p2)+b*W2*W2c*W3*W3*cos(p3p2))/(c*sin(p3p2))。 end [value1,index1]=max(M) [value2,index2]=min(M) 計(jì)算結(jié)果： value1 = index1 =171 value2 = 0 index2 =1 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書 —— 閘門啟閉機(jī) 19 四、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的分析和傳動(dòng)件的工作能力計(jì)算 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的效率計(jì)算 根據(jù) 初步確定的由蝸輪蝸桿減速器、開式 斜 齒圓柱齒輪、開式錐齒輪和聯(lián)軸器組成的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)計(jì)算傳動(dòng)系統(tǒng)的效率，如下圖所示 由上圖可知，傳動(dòng)系統(tǒng)的總效率 執(zhí)行錐蝸桿總 ??????? 3c4r g? 式中： 蝸桿? 為蝸輪蝸桿減速器效率，根據(jù)文獻(xiàn) [3]中表 101，選擇 ?蝸桿? ； r? 為一對(duì)滾動(dòng) (滾子 )軸承的傳動(dòng)效率，根據(jù)文獻(xiàn) [3]中表 101，選擇 ?? ； g? 為一對(duì)開式 斜 齒圓柱齒輪相嚙合的效率，根據(jù)文獻(xiàn) [3]中表 101， 選擇 ?? ； c? 為聯(lián)軸器的傳動(dòng)效率，選擇齒式聯(lián)軸器，根據(jù)文獻(xiàn) [3]中表 101， 選擇 ?聯(lián)? ； 錐? 為一對(duì)開式錐齒輪相嚙合的效率，根據(jù)文獻(xiàn) [3]中表 101， 選擇 ?錐? ； 執(zhí)行? 為執(zhí)行機(jī)構(gòu)的效率，由設(shè)計(jì)題目的已知條件 ?蝸桿? ?? ?? ?聯(lián)? ?錐? 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書 —— 閘門啟閉機(jī) 20 因此， 34 ???????總? 計(jì)算電機(jī)的輸出功率 P 根據(jù)設(shè)計(jì)題目的已知公式和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)分析結(jié)果 進(jìn)行計(jì)算。 kwMP m 4 ?? ???? ?? 選擇電機(jī) 原動(dòng)機(jī)采用三相異步異步電機(jī)（ Y 系列）。根據(jù)電機(jī)的輸出功率，選擇額定功率 eP 略大于輸出功率 P 的電機(jī)。根據(jù)文獻(xiàn) [3]中表 102 選用Y132S6 型三相異步電機(jī)。其技術(shù)參數(shù)如下： 額定功率 kw3Pe ? 同步轉(zhuǎn)速 min/r1000n0 ? 滿載轉(zhuǎn)速 min/r960nd ? 外形和安裝尺寸 mmE 80? mmH 132? mmD 38? ，并分配各級(jí)傳動(dòng)比 確定總傳動(dòng)比 已知電機(jī) 滿載轉(zhuǎn)速 min/r960nd ? ，執(zhí)行機(jī)構(gòu)中曲柄轉(zhuǎn)速 min/ rnw ? ??? wd nni 分配傳動(dòng)裝置傳動(dòng)比 錐齒直齒蝸桿 iiii ??? 式中 錐齒直齒蝸桿 、 iii 分別為蝸桿減速器、開式 斜 齒齒輪和開式錐齒齒輪的傳動(dòng)比。 根據(jù)文獻(xiàn) [3]中表 24 和表 25 和相關(guān)公式選取傳動(dòng)比 48~24i)~(i ??蝸桿 ，取 40i ?蝸桿 對(duì)于開式齒輪 5i,7i ?? 錐齒直齒 ，所以取. .6607,3 取所以 直齒錐齒 ??? ii 計(jì)算傳動(dòng)比誤差 % ????? ）（ 錐齒直齒蝸桿 iii? ， 在誤差范圍內(nèi)， 設(shè)計(jì)可用。 ?總? kwP ? kw3Pe ? min/r1000n0 ? min/r960nd ? mmE 80? mmH 132? mmD 38? min/ rnw ? ?i 40i ?蝸桿 3?錐齒i .15?直齒i 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書 —— 閘門啟閉機(jī) 21 各軸轉(zhuǎn)速 m in/r9601960inn 1d1 ??? m in/24401 960212 rinn ???? min/ rinn ??? m in/ rinn ??? m in/ rinn wdw ??? 各軸輸入功率 KWPP c ???? ? KWPP ?????? ?? 蝸桿 KWPP 2gr23 ??????? ?? KWPP 3r34 ???????? 錐?? KWPP 42cr41 ???????? ?? 各軸輸入轉(zhuǎn)矩 mNnPT m ????? 5095 500mNnPT ????? 111mNnPT ????? 222mNnPT ????? 333mNnPT ????? 444 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書 —— 閘門啟閉機(jī) 22 mNnPT ????? 列表 轉(zhuǎn)速 n (r/mim) 功率 P (kw) 轉(zhuǎn)矩 T (N178。 m) 傳動(dòng)比 i 效率 ?? 電機(jī)軸 960 1 Ⅰ軸 960 40 * Ⅱ軸 24 * Ⅲ軸 3 * Ⅳ軸 工作機(jī)軸 1 * 已知：蝸桿轉(zhuǎn)速 min/r960n ? ，輸入功率 kwP ? ，輸入轉(zhuǎn)矩mNT ?? ，傳動(dòng)比為 40。 選擇材料 查文獻(xiàn) [1]中表 195 與表 196，蝸桿選用 45 鋼表面淬火，表面硬度（ 4555） HRC；蝸輪選用 ZCuSn10Pb1 砂型鑄造， asab MPMP 1 4 0,2 2 0 ?? ?? 確定 221 n,z,z 查文獻(xiàn) [1]中表 193確 定蝸桿頭數(shù) 1z1? ，則 40401ziz,1z 121 ?????? m in/r2440960inn 12 ??? 蝸輪工作轉(zhuǎn)矩 2T 有功率轉(zhuǎn)矩表可知： mNT ?? 確定載荷系數(shù) K 由文獻(xiàn) [1]表 197 查取工作情況系數(shù) 1?AK 初設(shè)蝸輪圓周速度 s/m3v2 ? ，取動(dòng)載荷系數(shù) 1?vk ，因載荷較平穩(wěn)取 asab MPMP140220???? 1z1? 402?z min/242 rn ? 1?AK 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書 —— 閘門啟閉機(jī) 23 齒向載荷分布系數(shù) 1??k 故 1?? ?KKKK vA 確定蝸輪許用接觸應(yīng)力 ][ H? 由文獻(xiàn) [1]表 198，蝸輪材料 110PbZCuSn ，砂型鑄造，蝸輪齒面硬度大于 45HRC，得 MPaH 198][ ?? 接觸疲勞強(qiáng)度計(jì)算 由文獻(xiàn) [1]得公式 ? ?32HE2 zzKTa ?????????? ? 查文獻(xiàn) [1]圖 196，取 , ? 得 ?? ；表 189，得彈性系數(shù)155?Ez 。 mmmma 23 ??????? ???? mmad ???? 2 1 ?????? z dam 查文獻(xiàn) [1]中表 192取， 10q,63d, 1 ??? 計(jì)算圓周速度 2v 和滑動(dòng)速度 sv 圓周速度 s/ 222 ?? ????? ?? 蝸桿分度圓柱導(dǎo)程角 39。39。39。1 38425101ar c tanqzar c tan ????? 滑動(dòng)速度 smvv s / in/2 ?? ? 由于 s/m3v2 ? ，故選取 1?vK 可用， smvs /12? 蝸輪材料選取 ZCuSn10Pb1砂型鑄造可用 傳動(dòng)效率計(jì)算 1?vk 1?K MPaH 198][ ?? ?? 155?Ez 10631???qdm smv / ? 39。39。39。38425??? smvs /? 1?vK 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書 —— 閘門啟閉機(jī) 24 由文獻(xiàn) [1]表 1912 可知， smvs /? 時(shí)，當(dāng)量摩擦角 39。371???? 嚙合效率 )37138425t an ( 38425t an)t an (t an 39。39。39。39。39。39。39。1 ?????? ????? ?? 軸承效率 ?? 攪油效率 ?? 蝸桿傳動(dòng)的效率 ?? ???? 與初定效率相近，前確定的參數(shù)可用 蝸桿傳動(dòng)主要幾何尺寸計(jì)算 中心距 ? ? ? ? 2 ????? 分度圓直 徑 ,63 11 ??? admmd 與初設(shè)相符合 mm2 5 22 ???? 蝸桿頂圓直徑 11a ??????? ? 蝸輪喉圓直徑 22a ??????? ? 由文獻(xiàn) [1]可知 ? ?FF21 2F YYmdd ?? ? ?? 蝸輪當(dāng)量齒數(shù) ? ? 38425c os 40c oszz 39。39。39。332v ??? ?? 由文獻(xiàn) [1]表 1910 選取蝸輪齒形系數(shù) ? 螺旋角系數(shù) 3842511401Y 39。39。39。 ??????????? 故 MP aYYmdd KT FF 321 2 ????? ????? ?? 由文獻(xiàn) [1]表 1911 確定許用彎曲應(yīng)力 ? ?F? 蝸輪材料為 ZCuSn10Pb1,單側(cè)工作 ,砂型鑄造 ,取 ? ? MPaF 40?? 39。371???? ?? ?? ?? ?? mma ? mmd 631 ? mmd 2522 ? mmda ? mmda ? ?vz ? ??Y MPaF ?? ? ? MPaF 40?? 機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)說明書 —— 閘門啟閉機(jī) 25 則 ?F? ? ?F? 。 由文獻(xiàn) [1]可知 ? ?hA P1t 1?? ?? 箱體通風(fēng)條件適中，取表面?zhèn)鳠嵯禂?shù) ]/[15 2 KmWh ?? 估算箱體散熱面積由文獻(xiàn) [1]查得，式 mmmaA ???????????????? 故 ?? )7055( )( 3 ???? ????? Ct 齒根圓直徑 mmmdhdd ff 1 ?????????? ??? 齒根圓直徑 mmmdhdd ff 1 ?????????? ??????? 外圓直徑 mmmdD aw ????? ?? 蝸輪齒寬 mmdB a ???? ? ，取 B=50mm 已知：小齒輪轉(zhuǎn)速 min/r24n ? ，輸入功率 kwP ? ，輸入轉(zhuǎn)矩mNT ?? ，傳動(dòng)比為 。 設(shè)計(jì)為開式齒輪，則兩齒輪設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)首先按輪齒的抗彎曲疲勞強(qiáng)度條件，計(jì)算齒輪的分度圓直徑及其主要幾何參數(shù) ，再校核齒面接觸疲勞強(qiáng)度 ,開式傳動(dòng)主要失效形式是齒面磨粒磨損和齒輪的彎曲疲勞折斷，因此 ，開式齒輪不必進(jìn)行齒面靜強(qiáng)度校驗(yàn) 。 選材料確定初步參數(shù) （ 1）