【正文】 .................................................................7三、傳動零件的設(shè)計計算............................................................................................................7（一）V 型帶及帶輪的設(shè)計計算 ................................................................................................7（二）高速級齒輪副的設(shè)計計算................................................................................................9（三）低速級 齒輪的設(shè)計計算..................................................................................................12四、軸系零件的設(shè)計計算 ...............................................................................................17（一）軸的設(shè)計計算..................................................................................................................17輸入軸的設(shè)計計算 ......................................................17中間軸的設(shè)計計算 ......................................................22輸出軸的設(shè)計計算 ......................................................26（二）滾動軸承的校核..............................................................................................................30（三）聯(lián)軸器和鍵聯(lián)接的選用說明和計算..............................................................................35聯(lián)軸器的選擇與校核..................................................................................................................35鍵連接的選擇與校核..................................................................................................................35低速級軸承鍵的選擇與校核 ..............................................35中間級軸承鍵的選擇與校核 ..............................................36高速級軸承鍵的選擇與校核 ..............................................36五、減速器的潤滑設(shè)計 ......................................................................................................37六、箱體、機(jī)架及附件的設(shè)計 ...........................................................................................37（一） 、減速器箱體的結(jié)構(gòu)設(shè)計................................................................................................38（二） 、減速器箱體的附件設(shè)計................................................................................................39設(shè)計小結(jié) ...........................................................................................................................43參考資料 ..........................................................................................................................................44一、設(shè)計任務(wù)書１、原始數(shù)據(jù)鋼繩拉力 F（ kN） 20鋼繩速度 V（m/min） 20滾筒直徑 D（mm） 350２、已知條件1） 鋼繩拉力 F；2）鋼繩速度 V；3）滾筒直徑 D；4）工作情況： 單班制，間歇工作，經(jīng)常正反轉(zhuǎn)，啟動和制動，載荷變動??；5）工作環(huán)境：室內(nèi)，灰塵較大，環(huán)境最高溫度 35176。C 左右，三相交流電；6）使用折舊期 10 年，3 年大修一次；7）制造條件及生產(chǎn)批量：專門機(jī)械廠制造，小批量生產(chǎn)。5% 。同時，將帶傳動布置在高速級有利于發(fā)揮其傳動平穩(wěn)，緩沖吸振，減少噪聲的特點。而在相同的工況下，斜齒輪傳動可獲得較小的幾何尺寸和較大的承載能力。而且加工只比直齒輪多轉(zhuǎn)過一個角度，工藝不復(fù)雜。固齒輪布置在距扭矩輸入端較遠(yuǎn)的地方，有利于減少因扭矩引起的載荷分布不均的現(xiàn)象，使軸能獲得較大剛度。選擇電動機(jī)的容量電動機(jī)工作功率為 kW, kWwdap??10FV?因此 Kwda由電動機(jī)至運輸帶的傳動效率為 2413?式中： 分別為聯(lián)軸器、軸承、齒輪傳動、卷筒的傳動效率。1~4動比 ，則總傳動比合理范圍為 ，故電動機(jī)的轉(zhuǎn)速范圍為39。6~ai39。(60)??符合這一范圍的同步轉(zhuǎn)速有 750 和 1500 。0i、為使 V帶傳動外廓尺寸不致過大，初步取 （實際的傳動比要在設(shè)計 V帶傳動時，由所選大、03i?小帶輪的標(biāo)準(zhǔn)直徑之比計算），則減速器傳動比為： ?分配減速器的各級傳動比展開式布置。?（四）傳動裝置的運動和動力參數(shù)計算各軸轉(zhuǎn)速Ⅰ軸 07324/minmnri??Ⅱ軸 ??Ⅲ軸 ???各軸輸入功率Ⅰ軸 ??????Ⅱ軸 ?????Ⅲ軸 ?????卷筒軸 ??????各軸輸出功率Ⅰ軸 39。 60854p??Ⅲ軸 39。 979V????各軸輸入轉(zhuǎn)矩電動機(jī)軸輸出轉(zhuǎn)矩 ?Ⅰ軸 ?????????Ⅱ軸 ?? ?Ⅲ軸 3..354ii Nm?????? ?卷筒軸 ???????各軸輸出轉(zhuǎn)矩Ⅰ軸 39。 ?????Ⅲ軸 39。 ??運動和動力參數(shù)計算結(jié)果整理于下表：效率 PkW轉(zhuǎn)矩 T?軸名輸入 輸出 輸入 輸出轉(zhuǎn)速 nr/min傳動比i電動機(jī)軸 730Ⅰ軸 243Ⅱ軸 Ⅲ軸 卷筒軸 3三、傳動零件的設(shè)計計算（一）V 型帶及帶輪的設(shè)計計算確定計算功率 cap由書本表 87查得工作情況系數(shù) ，????選擇 V帶的帶型根據(jù) ,由書本圖 811 選用 A 型帶。由書本表 86 和表 88，取小帶輪的基準(zhǔn)直徑 。3）計算大帶輪的基準(zhǔn)直徑，圓整為 。()()dd???01a?08am?2) 計算帶所需的基準(zhǔn)長度 2 210120()()6057048dddLaa???????由表 82 選帶的基準(zhǔn)長度 。~16驗算小帶輪上的包角 1?()???????? ?? ? ??計算帶的根數(shù) Z1）由 ，查表 84a 得 。0373/imnr?9??查表 85 得 ，表 82 得 ,?()(.20) Lp k??????2）計算 V 帶的根數(shù) Z，取 8 根。0min(F?計算壓軸力 p1min0in 158()2()s28si342pFz N???????帶傳動主要參數(shù)匯總表帶型LdmmZdd1mmdd2mmammF0NFPNA 2500 8 150 450 800 218 3424（二）高速級齒輪副的設(shè)計計算選精度等級、材料及齒數(shù)1）材料及熱處理由表 101選得小齒輪的材料均為 （調(diào)質(zhì)），硬度為 280HBS；40rc大齒輪的材料為 45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS，二者的硬度差為 40HBS。.6tk?2?3由表 107 取 。?5由圖 1021d 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限 ；大齒輪的接觸疲勞lim160HMPa??強度極限 。?8計算接觸疲勞許用應(yīng)力(失效概率 1%,安全系數(shù) S=1)??1lim160HNMPaSK????9許用接觸應(yīng)力 。.43z11由圖 1026 查得 ， ，則 。.586???3由圖 1020d 查得小齒輪的彎曲疲勞強度極限 ；大齒輪的彎曲疲勞強度極限1FEMPa2380FEMPa?4由圖 1018 查得彎曲疲勞壽命系數(shù) ??5計算彎曲疲勞許用應(yīng)力取彎曲疲勞安全系數(shù) S= ??????6查取齒形系數(shù)由表 105 查得 ?7查取應(yīng)力校正系數(shù)由表 105 查得 56S 79S8計算大小齒輪的 并加以比較??Fa?????經(jīng)比較得大齒輪的數(shù)值大。但為了同時滿足接觸疲勞強度，?的分度圓直徑 來計算應(yīng)有的齒數(shù)。??23幾何尺寸計算1計算中心距 ???? m????????將中心距圓整后取 。??K?HZ3計算大小齒輪的分度圓直徑 ??????4計算齒輪寬度 174..db?取齒寬 ： =75mm, =80mm2B（三）低速級齒輪的設(shè)計計算選精度等級、材料及齒數(shù)1）材料及熱處理由表 101選得小齒輪的材料均為 （調(diào)質(zhì)），硬度為 280HBS；40rc大齒輪的材料為 45鋼（調(diào)質(zhì)），硬度為 240HBS，二者的硬度差為 40HBS。.6tk?2計算小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 ???????3由表 107 取 。?5由圖 1021d 按齒面硬度查得小齒輪的接觸疲勞強度極限 ；大齒輪的接觸疲勞lim160HMPa??強度極限 。??8計算接觸疲勞許用應(yīng)力(失效概率 1%,安全系數(shù) S=1)??????9許用接觸應(yīng)力????????????????10由圖 1030 選取區(qū)域系數(shù) 。??2085?????2）計算1試計算小齒輪的分度圓直徑 ，由計算公式得1td3 21 63..(). md??????2計算齒輪的圓周速度 s????3計算齒寬 b 及模數(shù) ntm192..1dt?? mz????.4計算縱向重合度 ??????????5計算載荷系數(shù)已知使用系數(shù) ，根據(jù) ，8 級精度，由圖 108 查得動載荷系數(shù) ?表 103查得 ,從表 104查得 ,由圖 1013查得 =,故載荷HF? .2HK? F?系數(shù) ?????6按實際的載荷系數(shù)校正所得的分度圓直徑 331 ???7計算模數(shù) ??按齒根彎曲強度設(shè)計由式 ??132sFaSndKTY???????1）確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值1計算載荷系數(shù) ??????2根據(jù)縱向重合度 ,從圖 1028查得螺旋角影響系數(shù) 。9計算當(dāng)量齒數(shù) ???? ?2) 設(shè)計計算??2 6213 mmZ?????????? ?對比計算結(jié)果，由齒面接觸疲勞強度計算得法面模數(shù) 大于由齒根彎曲疲勞強度計算的模數(shù)，nm取 ，已可滿足彎曲強度。于是