【正文】 3b = 由圖 1013[13]查得 KFβ = 假定 mmNdFK tA /1001 ? ，由表 103[13]查得?? ?? FH KK 故載荷系數(shù) K=KAKVKHαKHβ=1 = K= （ 17）按實際的載荷系數(shù)校正分度圓直徑 根據(jù)式 1010ａ [13] 3311????? tt KKdd mm ?1d （ 18）計算模數(shù) nm 11 coszdmn ?? 14c ????nm mm ?nm 6．按齒根彎曲強度設(shè)計 （ 1）計算載荷系數(shù) K K=KAKVKFαKFβ K=1 = K= （ 2）螺旋角影響系 數(shù) ?Y 根據(jù)縱向重合度εβ= ，根據(jù)圖 1028[13] ??Y ??Y 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 18 頁 共 53 頁 續(xù) 表 高速級斜齒圓柱齒輪設(shè)計計算表 （ 3）計算當量齒數(shù) ZV ?3coszzv ? os 24c os 3311 ???? ?zz v os 83c os 3322 ???? ?zz v 1vz = 2vz = （ 4）齒形系數(shù) YFa 根據(jù)表 105[13] YFa1= YFa2= YFa1= YFa2= （ 5）應(yīng)力校正系數(shù) YSa 根據(jù)表 105[13] YSa1= YSa2= YSa1= YSa2= （ 6）齒輪的彎曲疲勞強度極限 FE? 根據(jù)圖 1020b[13] 根據(jù)圖 1020c[13] ?1FE? 400 ?2FE? 350 MPa ?1FE? 400 ?2FE? 350 （ 7）彎曲疲勞強度壽命系數(shù) 1FNK 根據(jù)圖 1018[13] 利用插值法可得 ?1FNK ?2FNK ?1FNK ?2FNK （ 8）計算彎曲疲勞許用應(yīng)力 [σ F] 取彎曲疲勞安全系數(shù) S＝ ，由式1012得 ][ 111???SK FEFNF?? ][ 222???SK FEFNF?? MPa ][ 1 ?F?][ 2 ?F? 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 19 頁 共 53 頁 續(xù) 表 高速級斜齒圓柱齒輪設(shè)計計算表 （ 9）計算大小齒輪的][ FSaFaYY? 并加以比較 ? ? 11 ??F SaFa YY ?? ? 01 22 ??F SaFa YY ? 結(jié)論：大齒輪的 ][ FSaFaYY?系數(shù)較大，以大齒輪的計算 ][ FSaFaYY?＝ （ 10）齒根彎曲強度設(shè)計計算 由式 1017[13] 213212 c os []FSn dFK T Y YYm Z? ??? ?????? = mm ?nm 結(jié)論：對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算的法面模數(shù) nm 大于由齒根彎曲疲勞強度計算的法面模數(shù)，取 nm ＝ 2 mm，已可滿足彎曲強度。齒輪傳動主要有傳動平穩(wěn)，傳動比精確，工作可靠、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、壽命長，使用的功率、速度和尺寸范圍大等特點。也就是利用主、從兩齒輪的輪齒直接傳遞運動和動力的傳動機構(gòu)，其具有結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、使用壽命長等優(yōu)點。小帶輪接電動機， mmdd 1101 ? 較小，所以采用實心式結(jié)構(gòu)帶輪。 計算預(yù)緊力 0F （初拉力）： 根據(jù)帶型 A型查《機械設(shè)計基礎(chǔ)》表 131[11]得： mkgq /? NqvkzvPF c5001500220????????? ????????????????? 計算作用在軸上的壓軸力 QF ： NZFF Q2 i 2s i n2 10???????? 其中 1? 為小帶輪的包角。 （ 2）基準長度： mmaddddaL ddddd20296604)110330()330110(24)()(22202122100????????????? ? 對于 A型帶選用 mmLd 2300? （ 3）實際中心距： mmLLaa dd 202923006602 00 ??????? 主動輪上的包角 1? ： 由 adddd?? )(180121 ???? 得 ???? )110330(1801 ?????? 主動輪上的包角合適。 驗算帶速： smsmndv md /)25,5(/ 1 ??? ????? ? 帶的速度合適。 （ 2）傳遞同樣大的圓周力時，外廓尺寸和軸上的壓力都比嚙合傳動大。 （ 4）通過增加帶的長度以適應(yīng)中心距較大的工作條件。 （ 2）由于過載時將引起帶在帶輪上打滑，所以可起到保護整機的作用。尺寸則有差別 [10]。 普通 V帶是用基準寬度制，窄 V帶則由于尺寸制的不同，有兩種尺寸系列。由于尺寸制的不同，帶的長度分別以基準長度和有效長度來表示。 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 10 頁 共 53 頁 有效寬度制規(guī)定輪槽兩側(cè)的邊的外端寬度為有效寬度。 V帶和帶輪有基準寬度制和有效寬度制這兩種寬度制。 （ 5）軸承摩擦損失。 （ 4）空氣阻力損失。減小帶的拉力變化，可減小其內(nèi)摩擦損失。內(nèi)摩擦損失是由于帶在運行中的反復(fù)伸縮，在帶輪上的撓曲會使帶體內(nèi)部產(chǎn)生摩擦引起的功率損失。在某些情況下，會造成傳動帶的運動處于非常不穩(wěn)定的狀態(tài)，傳動效率急劇下降，帶的磨損加劇，嚴重影響傳動帶的使用壽命，既嚴重打滑的情況，特別是過載打滑。此產(chǎn)生的彈性滑動率一般在 1%～ 2%之間。 同時帶傳動也有功率損失，主要有以下幾方面： （ 1）滑動損失。由于傳動帶的結(jié)構(gòu)原因， V 帶與帶輪的接觸面要比平帶大，相比較平帶而言， V 帶傳動的摩擦力 更 大，因此可以傳 遞較大功率。 而在這里選用的 V帶傳動的傳動原理是 靠 V 帶的兩側(cè)面與輪槽側(cè)面壓緊產(chǎn)生摩擦力從而傳遞動力的。 4． 3 運動參數(shù)和動力參數(shù)計算 （ 1）各軸轉(zhuǎn)速計算 ?? mnn0 1440 r/min nI= nm / i 帶 = 1440/ r/min = r/min nII= nⅠ / i 齒 1 = nIII= nⅡ / i 齒 2 = （ 2）各軸輸入功率 P0= Pd= KW PI= Pdη 4 = ? KW= PII= PIη 2η 3 = ? ? KW= kw PIII= PIIη 2η 3 =? ? KW= kw 中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 8 頁 共 53 頁 可得傳動裝置各軸運動 參數(shù)和動力參數(shù)表 表 傳動裝置各軸運動參數(shù)和動力參數(shù)表 項目 軸號 功率 ? ?kw 轉(zhuǎn)速? ?minrn 轉(zhuǎn)矩? ?mNT ? 傳動比 0軸 1440 Ⅰ 軸 Ⅱ 軸 Ⅲ軸 （ 3） .各軸輸入轉(zhuǎn)矩 T0 = 9550Pd/n0 = mN? TI = 9550PI/nI = mN? TII = 9550PII/nII = mN? TIII = 9550PIII/nIII = mN?中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 9 頁 共 53 頁 5 V 帶傳動的設(shè)計 帶傳動有多種分類，根據(jù)用途的不同，一般情況下有工業(yè)用傳動帶、汽車用傳動帶、農(nóng)業(yè)機械用傳動帶和家用電器用傳動帶等等多種傳送帶。 nw工作機的轉(zhuǎn)速 :。設(shè) η η η η η 5為彈性聯(lián)軸器、閉式齒輪傳動（設(shè)齒輪精度為 7級）、滾動軸承、 V 形帶傳動、工作機的效率，由表 17[8]查得 η 1 = ，η 2 = ，η 3 = ，η 4 = ，η 5 = ，則傳動裝置的總效率為 ?總=1? 22? 33? 4? 5? = x 2 x x x = ?? 總?wd PP ? （ 41） 確定電動機轉(zhuǎn)速 由表 132[8]推薦的傳動副傳動比合理范圍 普通 V帶傳動 i 帶 =2～ 4 圓柱齒輪傳動 i 齒 =3～ 5 則傳動裝置總傳動比的合理范圍為 i 總 =i 帶 i 齒 1 i 齒 2 i 總 =（ 2～ 4）（ 3～ 5）（ 3～ 5） =（ 18～ 100） 電動機轉(zhuǎn)速的可選范圍為 nd=i 總 wn =（ 18～ 100） D? ??? =（ 18～ 100） ? ?? r/min =~根據(jù)電動機所需功率和同步轉(zhuǎn)速 ， 查表 121[8]， 符合這一范圍的常用同步加速有1500 minr 、 1000 minr 。由于工作環(huán)境清潔，運動載荷平穩(wěn)，所以選擇 Y 系列一般用途的全封閉自扇冷鼠籠型三相異步電動機。如圖 。工作機效率為 ，要求有過載保護，按單位生產(chǎn)設(shè)計。 （ 2）為了保護電動機，其輸出端選用帶式傳動，因為這一旦減速器出現(xiàn)故障停機，皮帶可以打滑，故可以保證電動機的安全。中北大學(xué) 2021 屆畢業(yè)設(shè)計說明書 第 4 頁 共 53 頁 2 確定傳動方案及技術(shù)任務(wù)書設(shè)計 確定傳動方案 （ 1）根據(jù)工作要求和工作環(huán)境，確定展開式二級圓柱斜齒輪減速器傳動方案為此設(shè)計的方案。但是，中國大多數(shù)減速器的技術(shù)水平還不高，老產(chǎn)品不可能立即被取代，新老產(chǎn)品并存過渡會經(jīng)歷一段較長的時間。具有過載保護功能 。在多機驅(qū)動時具有功率平衡的功能 。兩種形式的帶傳動也有其各自的優(yōu)缺點，摩擦性帶傳動能過載打滑和產(chǎn)生噪聲遞，但其傳動比不準確有一定的滑動率（通常在 2%以下），同步帶傳動雖然可保證傳動同步，但對載荷變動的吸收能力稍差，高速運轉(zhuǎn)時有噪聲 [7]。根據(jù)傳動原理的不同，靠帶與帶輪間的摩擦力傳動的摩擦型帶傳動和靠帶與帶輪上的齒相互嚙合傳動的同步帶傳動是帶傳動的主要傳動方式。 在傳動方面，選取帶式傳動。參數(shù)化設(shè)計技術(shù)的實現(xiàn)快速產(chǎn) 品設(shè)計的常用有效手段，主要用于標準化、系列化和通用化程度比較高的定型產(chǎn)品。使用參數(shù)化設(shè)計的思想及其技術(shù)進行產(chǎn)品設(shè)計可以達到非常容易地修改減速器圖形和尺寸的效果，與此同時可以將以往某些產(chǎn)品設(shè)計的經(jīng)驗和知識繼承下來。傳統(tǒng)的減速器設(shè)計過程中，最初所給的幾何模型是設(shè)計者使用原有的尺寸值所得到的，同時由于減速器結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，所包含的零部件較多，并且減速器零件的結(jié)構(gòu)以及形狀是固定的不能改變的不變的，因此一旦零件尺寸發(fā)生變化，必須重新繪制與其相對應(yīng)的幾何模型，導(dǎo)致工 程師們必須花費大量的時間和精力進行幾乎一模一樣的公式計算，由于這種情況導(dǎo)致設(shè)計及制造過程中在減速器的相似性設(shè)計上消耗了相當大的人力物力及財力。 減速器之所以在現(xiàn)代機械工業(yè)中應(yīng)用廣泛是由于其結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、傳遞運動準確可靠、使用維護簡單，同時可成批生產(chǎn)等諸多特點。 由于傳統(tǒng)設(shè)計的減速器效率低并且所出現(xiàn)的錯誤率較高，所以減速器參數(shù)化設(shè)計是有效提高減速器精度和效率的有效途徑。由此巨大的市場潛力催生了激烈的行業(yè)競爭，所以在這個競爭殘酷的市場環(huán)境中減速器企業(yè)應(yīng)加大創(chuàng)新力度，加快淘汰落后產(chǎn)能的速度，加大對節(jié)能高效產(chǎn)品的投 入，調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，以應(yīng)對這個競爭激烈并且復(fù)雜多變的市場環(huán)境，保持良好的發(fā)展勢頭。這些分類的減速器的服務(wù)領(lǐng)域涉及冶金、有色、煤炭、建材、船舶、水利、電力、工程機械及石化等行業(yè)。因此，對不同的用途、不同的場合都有各種類別的減速器以滿足生產(chǎn)及生活的需要。減速器一般用在低轉(zhuǎn)速大扭矩的傳動裝置中，把例如電動機、內(nèi)燃機或其它等動力設(shè)備所產(chǎn)生的高速運轉(zhuǎn)的動力通過減速器輸入軸上的齒數(shù)少的齒輪嚙合輸出軸上的大齒輪來達到減速的目的，傳動比就是普通減速器會有幾對相同原理的齒輪為了達到理想的減速效果而所具有的大小齒輪的齒數(shù)之比 [2]。 Second, the relevant parts of the secondary reducer design respectively, including the design and calculation of transmission devices, the design of the shaft calculation, selection of rolling bearing and calculation, the selection and checking calculation of linkage, coupling, reducer fittings and lubrication and sealing, etc. According to the design and calculation of results and data obtained dur