【正文】 稀油潤滑）傳動的效率，查《機械設計 課程設計》表101查得ηc= ，ηr= ，ηg = ，則根據(jù)《機械設計 課程設計》的22頁 傳動裝置的總效率為 η 總 =η c2η r3η g2 = 2x x 2 =??總 因載荷較平穩(wěn)，所以電動機的額定功率 Ped只需要略大于 Pn即可，由表 102 中，Y 系列電動機技術數(shù)據(jù)可知，可選擇額定功率為 。(~5)總傳動比范圍 39。39。inr選用同步轉速為 1000r/min選定電動機型號為 Y160M6 3由《機械設計 課程設計》表 103 86 87 頁電動機型號及主要尺寸型號 額定功率P ed/KW滿載轉速/（rmin1）電動機中心高H/mm外伸軸直徑D/mmE/mmY160M6 11 970 1000 160 42110傳動裝置總傳動比的確定及各級傳動比的分配（一） 、 傳動裝置總傳動比 ?式中 電動機滿載轉速，970 r/min。（二） 、 分配傳動裝置各級傳動比 由《機械設計 課程設計》展開式二級圓柱齒輪減速器的傳動比 12(.3~4)ii?雙級圓柱齒輪減速器低速級的傳動比為 =?總高速級的傳動比 ?運動參數(shù)和動力參數(shù)計算 一 、 各軸轉速計算Ⅰ軸 n 1= nm = 970r/minⅡ軸 n2= n1 / i1 = 970/=Ⅲ軸 n3= n2 / i2 = 卷同軸 n 卷 = n3=二 、 各軸輸入功率Ⅰ軸P 1= Pnη c==Ⅱ軸P 2= P1η rη g==Ⅲ軸P 3= P2η rη g =＝卷同軸Pw= P 3η w=＝ 41 各軸輸入轉矩電動機的輸出轉矩電動機軸轉矩 ???:Ⅰ軸 Ⅱ軸 22 Ⅲ軸 ???::卷同軸 .4891ww N??表 1 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轉速 ??minr轉矩??TN?傳動比 效率電機軸 970 1 Ⅰ軸 970 Ⅱ軸 Ⅲ軸 卷筒軸 1 二. 傳動零件的設計計算1. 高速級斜齒圓柱齒輪設計計算表項目 計算（或選擇）依據(jù) 計算過程 單位 計算（或確定）結果1．選齒輪精度等級查《 機械設計 》表 63117 頁選用 8 級 級 8 52．材料選擇 查《機械設計》表 62 116 頁小齒輪材料：45 鋼(調質)大齒輪材料：45 鋼（正火）45 鋼(調質)45 鋼（正火）3．選擇齒數(shù) Z 1(0~4)?12iZ1U取 125?48i? 取..??個 125Z?4．分度圓螺旋角 β初選 β=15176。 15???由于小齒輪材料：45 鋼(調質) 小齒輪齒面硬度(217~255) 350HBS?大齒輪材料：45 鋼（正火）大齒輪齒面硬度（162~217） 350HBS故選擇設計 制造工藝簡單，成本較低的軟齒面齒輪按齒面接觸疲勞強度設計（1）試選 Kt 查《 機械設計》表 63117 頁由于載荷平穩(wěn) 取 Kt＝(2)計算小齒輪傳遞的轉矩 T1??16283TNm?Nmm 62813(3) 齒寬系數(shù) Ф d由《機械設計》表 11－6 133 頁 Ф d=（由于齒輪相對軸的位置為非對稱式且為軟齒面）(4)材料的彈性影響系數(shù) ZE由《機械設計》表 11－6 122 頁ZE= MPa1/2 MPa1/2（5）節(jié)點區(qū)域系數(shù) ZH由 《 機械設計》圖 614124 頁ZH ＝ （6）端面重合度εα由《機械設計》122 頁 12=[.83(+)]cos. 556??????（7）縱向重合度 εβ ???????? 6（8）重合度 ε ???????（9）接觸重合度系數(shù) Zε由《機械設計》122 頁 圖 613 （10）螺旋角系數(shù)Zβ由《機械設計》138 頁公式 ??（11）工作應力循環(huán)次數(shù) N1由《機械設計》124 頁公式???109（12）工作應力循環(huán)次數(shù) N2 ?（13）接觸疲勞強度 ZN1由《機械設計》125 頁 圖 615N1Z09?NZ?（14）接觸疲勞強度 ZN2由《機械設計》125 頁 圖 615（15）接觸疲勞極限 lim1H?由《機械設計》 131 頁圖 622dlim1=540H?Mpa lim1=54H?（16）接觸疲勞極限 i2由《機械設計》 131 頁圖 622ci239Mpa i2390（17）接觸疲勞強度的最小安全系數(shù) SHmin由《機械設計》124 頁取失效概率為１％SHmin =1SHmin =1（18）許用接觸應力公式 1[]H?由《機械設計》 124 頁 612 公式 lim11n[]???a529MP 7（19）許用接觸應力公式 2[]H?同上 lim22n[]???a419MP選 作 設 計齒 輪 參 數(shù)斜齒輪齒面接觸疲勞強度設計公式31213 22()[].() EHtdkTuZm??????????修正 ： ??(1)法面壓力角 由《機械原理》183 頁表 76an=20 an=20(2)端面壓力角α t由《機械原理》183 頁表 76trc()osan20t153839。4t???(3)計算基圓柱螺旋角的余弦值cosβ bcoscs/o2039。2nz????? 1539。????mm ? 10（4）大齒輪分度圓 d2 2cos1539。4203939。17t???(3)計算基圓柱螺旋角的余弦值cosβ bcoscs/o39。????:??(4)法面重合度ε αN ???????(5)重合度系數(shù)Yε由《機械設計》127 頁613 式.??????（6）螺旋角細數(shù)Yβ由《機械設計》140圖 628Yβ = Yβ = 11（7）小齒輪當量齒數(shù) ZV1 13cos2539。428VZ????128（9）齒輪系數(shù)YFa1由《機械設計》128圖 619YFa1= YFa1=（10）修正系數(shù)Ysa1由《機械設計》129圖 620Ysa1= Ysa1=（12）齒輪系數(shù)YFa2同上 YFa2= YFa2=（13）修正系數(shù)Ysa2同上 Ysa2= Ysa2=(14)彎曲疲勞壽命系數(shù) YN1由《機械設計》130圖 621YN1= YN1=(15) 彎曲疲勞壽命系數(shù) YN2同上 YN2= YN2=(16)疲勞極限limF?由《機械設計》131圖 622c，blim12340FMPa??lim12340FMPa??(17)許用應力[]F由《機械設計》130616取 =li11mnli22[]6FNFYSPa??12[]6Fa?111 []454FaS FnKTY Mbd??? ???????齒根彎曲疲勞強度足夠22 21 .709. .5[]F FaS Ma???齒輪精度設計 13大齒輪的精度按選擇的 8 級精度，查 152，153 齒輪公差表 19 194（見《課程設計》152 頁） ，可得 20aFm??17ptf69pFm??2?齒厚偏差計算：有《機械原理》可知 22{/[cos(0/)]}?????分度圓弦齒厚公稱值 22sin(9/)???由式（635）確定最小側隙：min2() nj am???齒厚上偏差： min0.| .79,2coss2=79bsnjEm??????取 負 值 。查《機械設計課程設計》153 頁 齒輪公差表 194，齒輪徑向跳動公差 rF43m??查《機械設計課程設計》155 頁標準公差表 199 和 143 頁表 171，IT9=130μm查《機械設計課程設計》表 69，徑向進刀公差 ??齒厚公差： ????????齒厚下偏差： s=79123nisnEm??齒輪結構的設計 te?齒 根 圓 到 鍵 槽 底 部 的 距 離 （ 端 面 模 數(shù) ） ， 齒 輪 設 計 成 齒 輪 軸 結 構作用在齒輪上的力 15大齒輪的受力分析圓周力 ???徑向力 2r 2tantan875coscs39。62a N???法向力 n 22 87594coscos39。rF????:軸向力 1a1t247t39。tnnFN?????:2. 低速級斜齒圓柱齒輪設計計算表項目 計算（或選擇）依據(jù) 計算過程 單位 計算（或確定）結果1．選齒輪精度等級查《 機械設計 》表 63117 頁選用 8 級 級 82．材料選擇 查《機械設計》表 62 116 頁小齒輪材料：45 鋼(調質)大齒輪材料：45 鋼（正火）45 鋼(調質)45 鋼（正火）3．選擇齒數(shù) Z 1(0~4)?12iZ1U取 125? ?8Z?個 120Z?4．分度圓螺旋角 β初選 β=15176。 1???由于小齒輪材料：45 鋼(調質) 小齒輪齒面硬度(217~255) 350HBS?大齒輪材料：45 鋼（正火）大齒輪齒面硬度（162~217） 350HBS 16故選擇設計 制造工藝簡單，成本較低的軟齒面齒輪按齒面接觸疲勞強度設計（1）試選 Kt 查《 機械設計》表 63117 頁由于載荷平穩(wěn) 取 Kt＝(2)計算小齒輪傳遞的轉矩 T2??27596TNm?Nmm 27596(3) 齒寬系數(shù) Ф d由《機械設計》表 11－6 133 頁 Ф d=（由于齒輪相對軸的位置為非對稱式且為軟齒面）(4)材料的彈性影響系數(shù) ZE由《機械設計》表 11－6 122 頁ZE= MPa1/2 MPa1/2（5）節(jié)點區(qū)域系數(shù) ZH由 《 機械設計》圖 614124 頁ZH ＝ （6）端面重合度εα由《機械設計》122 頁 12=[.83(+)]cos. 58657??????（7）縱向重合度 εβ ????????（8）重合度 ε ???????（9）接觸重合度系數(shù) Zε由《機械設計》122 頁 圖 613 （10）螺旋角系數(shù)Zβ由《機械設計》138 頁公式 ??（11）工作應力循環(huán)次數(shù) N1由《機械設計》124 頁公式????（12）工作應力循環(huán)次數(shù) N2 17（13）接觸疲勞強度 ZN1由《機械設計》125 頁 圖 613??（14）接觸疲勞強度 ZN2由《機械設計》125 頁 圖 613（15）接觸疲勞極限 lim1H?由《機械設計》 131 頁圖 622clim1=460H?Mpa lim1=460H?（16）接觸疲勞極限 li2由《機械設計》 131 頁圖 622bli28Mpa li28（17）接觸疲勞強度的最小安全系數(shù) SHmin由《機械設計》124 頁取失效概率為１％SHmin =1SHmin =1（18）接觸應力公式 1[]H?由《機械設計》 124 頁 612 公式 lim11n[]???a497MP（19）接觸應力公式 2[]H?同上 lim22n[]???a53P選 作 設 計齒 輪 參 數(shù)斜齒輪齒面接觸疲勞強度設計公式32213 21()[].()053t EHtdkTuZm??????????修正 ： 1td????（19）使用系數(shù)KA由《機械設計》117 頁表 63KA=1 KA=1 18（20）動載系數(shù)KV由《機械設計》118 頁圖