【文章內容簡介】 、 帶 或 鏈 、 軸 承 、 聯(lián) 軸 器 ）的 效 率 ， 設 計 時 可 參 考 表 21 選 取 。F—工 作 機 的 工 作 阻 力 V—工 作 機 卷 筒 的 線 速 度T—工 作 機 的 阻 力 矩 nw— 工 作 機 卷 筒 的 轉 速η w—工 作 機 的 效 率表 21 機 械 傳 動 和 軸 承 效 率 的 概 略 值類 型 效 率 開 式 閉 式圓 柱 齒 輪 傳 動 — —V 帶 傳 動 — ——滾 動 軸 承 （ 每 對 ） —彈 性 聯(lián) 軸 器 —計 算 傳 動 裝 置 的 總 效 率 時 需 注 意 以 下 幾 點 ：（ 1） 若 表 中 所 列 為 效 率 值 的 范 圍 時 ， 一 般 可 取 中 間 值（ 2） 同 類 型 的 幾 對 傳 動 副 、 軸 承 或 聯(lián) 軸 器 ， 均 應 單 獨 計 入 總 效 率（ 3） 軸 承 效 率 均 指 一 對 軸 承 的 效 率 確 定 電 動 機 的 轉 速同 一 類 型 、 相 同 額 定 功 率 的 電 動 機 低 速 的 級 數(shù) 多 ， 外 部 尺 寸 及 重 量 較 大 ， 價 格 較高 ， 但 可 使 傳 動 裝 置 的 總 傳 動 比 及 尺 寸 減 少 ； 高 速 電 動 機 則 與 其 相 反 ， 設 計 時 應 綜 合考 慮 各 方 面 因 素 ， 選 取 適 當 的 電 動 機 轉 速 。 三 相 異 步 電 動 機 常 用 的 同 步 轉 速 有 3000r/min ,1500r/min, 1000r/min, 750r/min,常 選 用 1500r/min 或 1000r/min 的 電 動 機 。表 22 常 用 機 構 的 性 能 及 適 用 范 圍 傳 動 機 構 平 帶 傳 動 V 帶 傳 動 鏈 傳 動 圓 柱 齒 輪 傳 動 畢 業(yè) 設 計9選 用 指 標功 率 （ 常 用 值 ）/kw ?。?≤ 20） 中（ ≤ 100） 中（ ≤ 100）大（ 最 大 達50000）常 用 值 2~4 2~4 2~5 3~5單 級 傳動 比 最 大 值 5 7 6 8傳 動 效 率 查 表 21許 用 的 線 速 度 ≤ 25 ≤ 25~30 ≤ 40 6 級 精 度 ≤ 18外 廓 尺 寸 大 大 大 小傳 動 精 度 低 低 中 等 高工 作 平 穩(wěn) 性 好 好 較 差 一 般自 鎖 性 能 無 無 無 無過 載 保 護 作 用 有 有 無 無使 用 壽 命 短 短 中 等 長緩 沖 吸 振 能 力 好 好 中 等 長要 求 制 造 及安 裝 精 度 低 低 中 等 高要 求 潤 滑 條 件 不 需 不 需 中 等 高環(huán) 境 適 應 性 不 能 接 觸 酸 、 堿 、 油 、 爆 炸 性 氣體 好 一 般設 計 時 可 由 工 作 機 的 轉 速 要 求 和 傳 動 結 構 的 合 理 傳 動 比 范 圍 ， 推 算 出 電 動 機 轉 速 的可 選 范 圍 ， 即nd=(i1i2i3……in) nWnd——電 動 機 可 選 轉 速 范 圍i1,i2……in——各 級 傳 動 機 構 的 合 理 傳 動 比 范 圍由 選 定 的 電 動 機 類 型 、 結 構 、 容 量 和 轉 速 查 手 冊 ， 查 出 電 動 機 型 號 ， 并 記 錄 其 型 號 、額 定 功 率 、 滿 載 轉 速 、 中 心 高 、 軸 伸 尺 寸 、 鍵 聯(lián) 接 尺 寸 等 。設 計 傳 動 裝 置 時 ， 一 般 按 電 動 機 的 實 際 輸 出 功 率 Pd計 算 ， 轉 速 則 取 滿 載 轉 速 nW。例 如 前 圖 a 所 示 帶 式 運 輸 機 的 傳 動 方 案 。 已 知 卷 筒 直 徑 D=500mm， 運 輸帶 的 有 效 拉 力 F=1500N,運 輸 帶 速 度 v=2m/s,卷 筒 效 率 為 ， 長 期 連 續(xù) 工 作 。 試選 擇 合 適 的 電 動 機解 ： （ 1） 選 擇 電 動 機 類 型按 已 知 的 工 作 要 求 和 條 件 ， 選 用 Y 形 全 封 閉 籠 型 三 相 異 步 電 動 機 。（ 2） 選 擇 電 動 機 的 功 率工 作 機 時 所 需 電 動 機 輸 出 功 率 為 ： pd=p w/ηp w=Fv/（ 1000η w ） 所 以 pd= Fv/（ 1000η wη ）電 動 機 至 工 作 機 間 的 總 效 率 （ 包 括 工 作 機 效 率 ） 為η η w=η 1η 22η 3η 4η 5η wη 1η 2η 3η 4η 5η w分 別 為 帶 傳 動 、 齒 輪 傳 動 的 軸 承 ， 齒 輪 傳 動 、 聯(lián) 軸 器 、 卷 筒 軸 的軸 承 及 卷 筒 的 效 率 。 取 η 1=、 η 2=、 η 3=、 η 4=、 η 5=、 w=所 以 η η w=η 1η 22η 3η 4η 5η w==所 以 pd= Fv/（ 1000η wη ） =15002/（ 1000） KW= 畢 業(yè) 設 計10（ 3） 確 定 電 動 機 轉 速卷 筒 軸 的 工 作 轉 速 為 ： nw =601000V/（ ?D） =6010002/（ 500）r/min=按 推 薦 的 合 理 傳 動 比 范 圍 取 V 帶 傳 動 的 傳 動 比 i1’ =2~4,單 級 齒 輪 傳 動 比 i2’=3~5 則 合 理 總 傳 動 比 的 范 圍 為 ： i’=6~20， 故 電 動 機 轉 速 的 可 選 范 圍 為n’d= i’ nw =(6~20) ~1528 r/min符 合 這 一 范 圍 的 同 步 轉 速 有 750 r/min， 1000 r/min， 1500 r/min。 再 根 據(jù) 計算 出 的 容 量 查 有 關 手 冊 選 擇 電 動 機 型 號 ， 本 設 計 中 可 參 考 表 **， 然 后 將 選 擇 結 果列 于 下 表 。額 定 功 率 電 動 機 轉 速 （ r/min） 傳 動 裝 置 的 的 傳 動 比方案 電 動 機 型 號 Ped/kw 同 步 轉 速 滿 載 轉 速 總 傳 動 比 帶 齒 輪1 Y160M1—8 4 750 720 3 2 Y132M1—6 4 1000 960 43 Y112M—4 4 1500 1440 綜 合 考 慮 選 Y132M1—6 電 動 機 ， 查 手 冊 求 出 其 它 尺 寸 (中 心 高 、 外 型 尺 寸 、 安裝 尺 寸 、 軸 伸 尺 寸 、 鍵 聯(lián) 接 尺 寸 等 )。三 、 傳 動 裝 置 總 傳 動 比 的 確 定 及 各 級 傳 動 比 的 分 配由 選 定 電 動 機 的 滿 載 轉 速 nm和 工 作 機 主 動 軸 的 轉 速 nw 可 得 傳 動 裝 置 的 總 傳 動比 i=nm/nw 對 于 多 級 傳 動 i= i1 i2…… in 計 算 出 總 傳 動 比 后 ， 應 合 理 地 分 配各 級 傳 動 比 ， 限 制 傳 動 件 的 圓 周 速 度 以 減 少 動 載 荷 ， 分 配 各 級 傳 動 比 時 應 注 意 以下 幾 點 ：（ 1） 各 級 傳 動 的 傳 動 比 應 在 推 薦 的 范 圍 之 內 選 取 。（ 2） 應 使 傳 動 裝 置 結 構 尺 寸 較 小 ， 重 量 較 輕 。（ 3） 應 使 各 傳 動 件 的 尺 寸 協(xié) 調 ， 結 構 勻 稱 合 理 ， 避 免 相 互 干 涉 碰 撞 。 一 般 應 使帶 的 傳 動 比 小 于 齒 輪 傳 動 的 傳 動 比 。四 、 計 算 傳 動 裝 置 的 運 動 和 動 力 參 數(shù)為 進 行 傳 動 件 的 設 計 計 算 ， 應 首 先 推 算 出 各 軸 的 轉 速 、 功 率 和 轉 矩 ， 一 般 按 由 電動 機 至 工 作 機 之 間 運 動 傳 遞 的 路 線 推 算 各 軸 的 運 動 和 動 力 參 數(shù) 。（ 1） 各 軸 的 轉 速 （ r/min） ： n1 = nm/i0n2= n1/ i1= nm/i0i1n3= n2/i2=nm/ i0i1i2 式 中 的 nm為 電 動 機 的 滿 載 速 度 n1 、 n n3分 別 為 3 軸 的 轉 速 i0——電 動 機 至 1 軸 的 傳 動 比 i1——1 軸 至 2 軸 的 傳 動 比i2——2 軸 至 3 軸 的 傳 動 比(2) 各 軸 的 輸 入 功 率 ：p1=pdη 01 p2=p1η 12=pdη 01η 12 p3=p2η 01η 12η 23pd為 電 動 機 的 輸 出 功 率 ， p1 、 p2 、 p3分 別 為 1 、 3 軸 的 輸 入 功 率 ，η 0 η 1 η 23分 別 為 電 動 機 軸 與 1 軸 ， 1 軸 與 2 軸 ， 2 軸 與 3 軸 間 的 傳 動 效 率 。(3)各 軸 轉 矩 ：T1=Td i0η 01 T2=T1 i1η 12 T3=T2 i2η 23 畢 業(yè) 設 計11T T T3分 別 為 3 軸 的 輸 入 轉 矩Td為 電 動 機 軸 的 輸 出 轉 矩 Td=9550pd/nm例 同 例 的 已 知 條 件 和 計 算 結 果 ， 計 算 傳 動 裝 置 各 軸 的 運 動 和 動 力 參 數(shù) 。解 ： （ 1） 各 軸 的 轉 速 ： n1 = nm/i0=960/n2= n1/ i1=nw= r/min（ 2） 各 軸 的 輸 入 功 率 ： p1=pdη 01 == kwp2=p1η 12= p1η 2η 3= kw = kwp3=p2η 2η 4= kw= kw（ 3） 各 軸 的 輸 入 轉 矩 ：Td=9550pd/nm =9550T1=Td i0η 01 = Td i0η 1 = Nm= Nm T2=T1 i1η 12 = T1 i1η 2η 3= 1084 Nm= Nm T3=T2 η 2η 4= Nm= Nm將 運 動 和 動 力 參 數(shù) 的 計 算 結 果 列 于 下 表 。 軸 名參 數(shù) 電 動 機 軸 1 軸 2 軸 卷 筒 軸轉 速 n(r/min) 960 輸 入 功 率 P(kw) 輸 入 轉 矩 T (Nm) 傳 動 比 i 4 1效 率 η 第 三 章 傳 動 零 件 的 設 計 計 算一 、 減 速 箱 外 傳 動 零 件 ——帶 傳 動 設 計 （ 1） 帶 傳 動 設 計 的 主 要 內 容 選 擇 合 理 的 傳 動 參 數(shù) ； 確 定 帶 的 型 號 、 長 度 、根 數(shù) 、 傳 動 中 心 距 、 安 裝 要 求 、 對 軸 的 作 用 力 及 帶 的 材 料 、 結 構 和 尺 寸 等 。（ 2） 設 計 依 據(jù) 傳 動 的 用 途 及 工 作 情 況 ； 對 外 廓 尺 寸 及 傳 動 位 置 的 要 求 ； 原 動機 種 類 和 所 需 的 傳 動 功 率 ； 主 動 輪 和 從 動 輪 的 轉 速 等 。（ 3） 注 意 問 題 帶 傳 動 中 各 有 關 尺 寸 的 協(xié) 調 ， 如 小 帶 輪 直 徑 選 定 后 要 檢 查 它 與電 動 機 中 心 高 是 否 協(xié) 調 ； 大 帶 輪 直 徑 選 定 后 ， 要 檢 查 與 箱 體 尺 寸 是 否 協(xié) 調 。 小 帶 輪 孔徑 要 與 所 選 電 動 機 軸 徑 一 致 ； 大 帶 輪 的 孔 徑 應 注 意 與 帶 輪 直 徑 尺 寸 相 協(xié) 調 ， 以 保 證 其裝 配 穩(wěn) 定 性 ； 同 時 還 應 注 意 此 孔 徑 就 是 減 速 器 小 齒 輪 軸 外 伸 段 的 最 小 軸例 31 設 計 帶 式 輸 送 機 傳 動 系 統(tǒng) 中 的 普 通 V 帶 傳 動 。 原 動 機 為 Y132M16 型電 動 機 ， 電 動 機 額 定 功 率 Ped=4KW,滿 載 轉 速 nm=960r/min,小 帶 輪 安 裝 在 電 機 軸 上 ，帶 的 傳 動 比 i=,一 天 工 作 時 間 t=24h,5 年 壽 命 。 畢 業(yè) 設 計12解 ： （ 1） 選 擇 V 帶 型 號查 表 ， 得 工 作 情 況 系 數(shù) KA=,求 得 所 需 傳 遞 功 率 Pc=KAPc=4=由 小 帶 輪 轉 速 n1 及 功 率 功 率 Pc 選 擇 小 帶 輪 型 號 為 A 型 。（ 2） 確 定 帶 輪 直 徑dd1=112mm,dd2=idd1=355mm（ 3）