【文章內容簡介】 動，壞了少數幾根，不要用新帶補上，以免新舊帶并用，長短不一，受載不均勻而加速新帶損壞。這時可用未損壞的舊帶補全 或全部換新。 4．為確保安全，傳動裝置須設防護罩。 5．帶工作一段時間后，會因變形伸長，導致張緊力逐漸減小，嚴重時出現打滑。因此，要重新張緊帶，調整帶的初拉力。 在帶傳動中，常用的有平帶傳動、 V 帶傳動、多楔帶傳動和同步帶傳動。但在機械傳動中，應用最廣的是 V帶傳動。結合本次設計中的設計要求，傳動特點和設計參數，最終我選擇普通 V帶傳動。 齊齊哈爾大學畢業(yè)設計（論文） 11 帶傳動的設計計算 （以下設計中，所提及到的設計數據表均來自 參考文獻 [3]。） 設計計算功率 Pd 參考表 [3]得工況系數 KA= Pd= KAPo= = 確定帶型 由于 Pd= 和 no=720r/min,參考表 B型普通 V帶 選擇傳動比 因為帶的在 2～ 4 范圍之中 [2]，所以選取帶的傳動比是： i=3 小帶輪基準直徑的確定 參考表 ，選取 dd1=138mm 大帶輪的基準直徑是 :d2d =id1d =3 140 =414mm 參考表 選取 dd2=400mm 大帶論的實際轉速為 : n2 =4251387202 11 ??d dddn= 帶速的計算 11 ?????? ndv d? m/s 因為 5 m/s35m/s，所以，帶速符合設計要求 初選軸間距 ( 1d + 2d )0a 2( 1d + 2d ) 即：（ 400+380） ? 0a （ 400+380） ? 2 選取 0a =300mm 計算基準長度 0a 齊齊哈爾大學畢業(yè)設計（論文） 12 3 0 04)1 3 84 0 0()4 0 01 3 8(24)()(2220221210????????????addddaL ddddd? =1682mm 參考表 82選取基準長度為 Ld=1600mm 計算實際軸間距 3412 006168210032 000 ??????? dLLaa mm 實際安裝時，所需最小軸間距為： 5 300610 1 7 70 1 i n ?????? dLaa mm 當張緊或補償伸長時，所需最大軸間距為： 2 7 a x ?????? dLaa mm 計算小帶輪包角 ?????????????? 7 7 1 3 84 0 01 8 0 8 0 121 a dd dd? 確定單根 V 帶的基本 額定功率 根據 dd1=140mm和 n1=720r/min 參考表 有 B型 V帶 P1=。 確定額定功率的增量 Δ P1 由于受到響，額定功率的增量 Δ P1 經查閱表 可得： Δ P1= 計算 V 帶的根數 Lad KKPP Pz )(11 ??? （ 41） 查閱表 85可得 Ka =；查閱表 82 可得 KL= z= )( ????根 所以，應該取 7 根 計算單 根 V 帶的預緊力 20 )(500 ??? qzPKF d ??? （ 42） 查閱表 83可得 q=齊齊哈爾大學畢業(yè)設計（論文） 13 20 ) (500 ?????F = 確定帶 輪的結構尺寸 確定 小帶輪的結構 尺寸 因為我選用的電動 機是 Y160L8 型電動機，參閱機械設計手冊可知其軸伸直徑d=42mm,長度 L=110mm。所以小帶輪軸孔直徑是 d0=42mm,轂長小于 110mm。 參閱表 [3]可知，小帶輪的結構是實心輪。材料為 HT200。 輪槽尺寸和輪寬應依據表 810 計算 基準寬度： dd=140mm 基準線上 .8mm 槽間距： e=19mm 第一槽對稱面至端面的最小距離： f= 槽間距積累偏差： Δ =? 帶輪寬： B=（ z1） e+2f=(51) 19+2 =100mm 外徑： da = dd +2ha =140+2 =147mm 輪槽角： φ =34? ?? 小帶輪結構圖如圖 41 圖 41 小帶輪結構圖 . 確定 大帶輪的結構尺寸 大帶輪軸徑取 d0=45mm，參閱表 可得， 大帶輪是輻輪式結構 d1 =(～ 2)d0 =(～ 2) 45=81～ 90mm h1 =290 50 33 ????nAPmm h2 = h1 = 50=40mm 齊齊哈爾大學畢業(yè)設計（論文） 14 11 ???? ha mm； 12 ???? aa mm f1 = h1 = 50=10mm； f2 = h2 = 40=8mm 其他參數和小帶輪一致 圖 42 大帶輪結構圖 第 5章 減速器的設計 選擇減速器的類型 減速器是原動機和工作機之間的獨立的閉式傳動裝置， 用來降低轉速和增大轉矩以滿足各種工作機械的需要。在原動機和工作機之間用來提高轉速的獨立閉式傳動裝置成為增速器。減速器的種類很多，按照傳動形式不同可分為齒輪減速器，蝸桿減速器和星星減速器；按照傳動級減速器；按照傳動的不知形式又可分為展開式，分流式和同軸式減速器。若按換東和結構特點來劃分，這類減速器又下述 6 種： 1. 齒輪減速器 主要又圓柱齒輪減速器，圓錐齒輪減速器和圓錐 圓柱齒輪減速器 2. 蝸桿減速器 主要有圓柱蝸桿減速器，環(huán)面蝸桿減速器和錐蝸桿減速器 3. 蝸桿齒輪減速器及齒輪 蝸桿減速器 齊齊哈爾大學畢業(yè)設計（論文） 15 4. 行星齒輪減速器 5. 擺線針輪 減速器 6. 諧波齒輪減速器 常見減速器的 特點： 1） 齒輪減速器的特點是效率及可靠性高，工作壽命長，維護簡便，因而應用廣泛。 2） 蝸桿減速器的特點是在外廓尺寸不大的情況下，可以獲得大的傳動比，工作平穩(wěn)，噪聲較小，但效率較低。其中應用最廣的式單級蝸桿減速器，兩級蝸桿減速器應用較少。 3） 行星減速器其優(yōu)點是結構比較緊湊，回程間隙小、使用壽命很長 ， 額定輸出扭矩可以做的很大 ，但制造 精度 要求 較高， 結構復雜，且 價格略貴。 綜合外 小型軋鋼機 的設計使用要求，在確保設計經濟性的前提下我最終選擇單級圓柱齒輪減速器。經 過計算可確定減速器的傳動比是： u=6，該減速器的基本結構由齒輪、軸及軸承組合，箱體，減 大部分組成。 減速器中齒輪傳動的設計 確定齒輪精度等級、齒輪類型、齒數和材料 精度等級的選擇 綜合設計要求和設計參數我選用直齒圓柱齒輪減速器，此種減速器為普通減速器，速度不快，所以選用 7 級精度就可以在保證經濟性的前提下滿足使用要求。 材料的選擇和齒數的確定 查閱表 101[4]確定： 小齒輪的材料是 20Cr2Ni4（調質 [7]），硬度是 350HBS， 大齒輪的材料是 12Cr2Ni4 鋼（調質），硬度是 320HBS。 確定：小齒輪齒數是 z1=19， 大齒輪齒是 z2=uz1=6 19=114。 依據齒面接觸的強度進行設計： 按照設計計算公式（ 109a） ［ 4］ 試算： dt1 ? ?3 21 )(HEdt ZuuTK ?? ?? （ 51） 明確公式內的各字母所表示的數值 （ 1）載荷系數 Kt= （ 2）確定小齒輪傳遞的轉矩 T1 = 105 4511 ?????P N mm 齊齊哈爾大學畢業(yè)設計（論文） 16 （ 3）查閱表 107 確定齒寬系數為 Ф d= （ 4）查閱表 106 確定材料的彈性影響系數為 ZE= 21a （ 5）查閱圖 1021d 根據齒面硬度確定： 小齒輪的接觸疲勞強度極限為 б Hlim1=1200MPa ； 大齒輪的接觸疲勞強度極限為 б Hlim2=1100MPa （ 6）根據 1013計算出 N1 =60n1 jLh=60 240 1 72020= 109 N2 = 109 /6= 108 （ 7）查閱圖 1019 確定接觸疲勞壽命系數為： KHN1=； KHN2= （ 8）確定接觸疲勞許用應力 根據失效概率是 1%，安全系數是 S=1，依據式（ 1012）有： ? ? ???? SK HHNH ?? MPa ? ? 2 ???? SK HNHNH ??MPa 確定具體數值 （ 1）確定小齒輪分度圓直徑 dt1 ? ?3 21 )(HEdt ZuuTK ?? ?? = 1034 161 24 ?????????????mm （ 2）確定圓周速度 v v= 11 ????? nd t? m/s （ 3）確定齒寬 b b=Ф d d1t= = （ 4）確定齒寬與齒高之比 b/h 模數是： m 11 ??? zd ttmm 齒高是： h= = = 齊齊哈爾大學畢業(yè)設計（論文） 17 b/h= 9.4841 ? （ 5）確定載荷系數 因為 v=,且減速器是 7級精度， 查閱圖 108 選擇動載系數為： KV= 直齒輪，如果 KAFt/b100N/mm。查閱表 103可得 KHα =KFα =， 查閱表 102 可得使用系數為 KA=，查閱表 104 當 7 級精度、小齒輪相對軸承是非對稱安裝時有 K bddH 322 )( ??????? ??? （ 52） 把數據代入有： K )( 322 ????????? ??H 因為 b/h=9， KHβ = 查閱圖 1013 可得 KFβ =， 所以載荷系數為： K =K A K V K ?H K ?H = = （ 6）根據實際的載荷系數校核計算出的分度圓直徑，依據式（ 1010a ）有： d ???? tt KKd mm （ 7）確定模數 m m=d 11 ??zmm 根據齒根彎曲強度設計計算 查閱公式（ 105）可得彎曲強度的設計計算公式是： ? ?3 211 )(2FSaFadYYzKTm ??? （ 53） （ 1）明 d可得： 小齒輪的彎曲疲勞強度極限為 б FE1=920MPa ， 大齒輪的彎曲疲勞強度極限為 б FE2=620MPa 。 ② 查閱圖 1018 可得： 彎曲疲勞壽命系數為 KFN1=， KFN1=。 ③ 確定彎曲疲勞許用應力 選擇彎曲疲勞安全系數為 S=，依據（ 1012）可得： ? ? ???? SK FEFNF ?? MPa 齊齊哈爾大學畢業(yè)設計（論文） 18 ? ? ???? SK FEFNF ?? MPa ④ 確定載荷系數 K ?????? ?? FFVA KKKKK ⑤ 確定齒形系數 查閱表 105 可得 YFα 1=， YFα 2= ⑥ 確定應力校核系數 查閱表 105 可得 YSα 1=， YSα 2= ⑦ 確定大、小齒輪的 ? ?FSaFaYY? 然后進行比較 ? ?? ? 0 0 6 9 7 3 0 0 5 2211??????FSaFaFSaFaYYYY?? 經過計算可知大齒輪的數值比小齒輪的大 ⑧ 設計計算 2 4 ??? ????m mm 比較計算結果，由齒輪接觸疲勞強度計算的模數 m 大于由齒根彎曲疲勞強度計算的模數，由于齒輪模數 m 的大小主要取決于彎曲強度所決定的承載能力大小，而齒面接觸疲勞強度所決定的承載能力，僅與齒輪直徑有關，所以可選擇由彎曲疲勞強度計算得到的模數 并就近選擇標準值 m=4mm,根據接觸疲勞強度計算得到的分度圓直徑為： d1=， 確定小齒輪齒數 ???? mdz 確定大齒輪齒數 1 9 232612 ???? uzz 通過上述的設計計算得出的齒輪傳動方案，即滿足了齒面接觸疲勞強度的要求，又滿足了齒根彎曲疲勞強度的要求，而且結構相當緊湊，保證了經濟性能指標，避免了不必要的浪費。 確定幾何尺寸 （ 1）確定分度圓直徑 齊齊哈爾大學畢業(yè)設計（論文） 19 82143211 ???? mzd mm 687429122 ???? mzd mm