【正文】 下無(wú)特殊說(shuō)明則表格皆為《機(jī)械設(shè)計(jì)課程設(shè)計(jì)》一書(shū)表格 )分配兩級(jí)機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì) 計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 7頁(yè) 共 30頁(yè) 圓柱齒輪減速器的高速級(jí)傳動(dòng)比與低速級(jí)傳動(dòng)比 ∴ i1= i2= 根據(jù)傳動(dòng)比關(guān)系式算得： V 帶傳動(dòng)比為： i 帶 = 計(jì)算傳動(dòng)裝置各級(jí)傳動(dòng)功率、轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)矩 計(jì)算各軸轉(zhuǎn)速（ r/min） (0 軸為電動(dòng)機(jī)軸 ) n0=n 電機(jī) =1460r/min nI=n0/i 帶 =1460/=(r/min) nII=nI/i 1=(r/min) nIII=nII/i 2=(r/min) 計(jì)算各軸的功率（ KW） 輸入功率計(jì)算： P0=P 工作 = PⅠ =P0η1== PⅡ =PIη2== PⅢ =PIIη3== PⅣ = PIIIη4== KW 計(jì)算各軸扭矩（ Nm TⅡ =9550PⅡ /nⅡ =9550=m 運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力參數(shù)的計(jì)算數(shù)值可以整理列表備查： 電動(dòng) 機(jī)輸出 I 軸 II 軸 III 軸 N（ r/min） 1460 P（ kW） T（ Nm） 三、 傳動(dòng)零件的設(shè)計(jì)計(jì)算 V 帶傳動(dòng)設(shè)計(jì) 計(jì)算功率 Pc 確定計(jì)算功率 Pca 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì) 計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 8頁(yè) 共 30頁(yè) 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 課本 附表 得 工作情況系數(shù) kA= Pca=KA Ped== 帶型選擇 選擇普通 V 帶截型 根據(jù) Pca、 nI，由《機(jī)械設(shè)計(jì)》課本的 附圖 確定選用 B 型 V 帶 。 帶速合適。 從動(dòng)輪的基準(zhǔn)直徑為 D2= i 帶 D1=139= 由附表 ，取 D2=362. 確定 V 帶的傳動(dòng)中心距 a 和基準(zhǔn)長(zhǎng)度 Ld 根據(jù) (D1+ D2)≤a0≤2(D1+ D2) (139+362)≤a0≤2(139+362) 所以有： ≤a0≤1002mm，初步確定中心矩 a0=900mm 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 課本式（ ）得： Ld’≈ 2a0+π /2(D1+ D2)+( D2 D1)2/4a0 =2900+(139+362)+362139)2/（ 4900） = 根據(jù)課本 附 表 取 Ld=2500mm 根 據(jù)課本式（ ） 計(jì)算實(shí)際中心矩 a a≈ a0+(Ld Ld’)/2=900+()/2 = 包角及其驗(yàn)算 ?1 α1=1800( D2D1)/a600 =1800（ 362139） /600 =1200（適用） 帶根數(shù) z 由 nI=14600r/min、 D1=139mm、 i 帶 =， 根據(jù) 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 課本 附 表 和附表 得 P0=（由轉(zhuǎn)速 800 和轉(zhuǎn)速 980 插值而得）， △ P0= 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì) 計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 9頁(yè) 共 30頁(yè) 根據(jù) 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 課本 附 表 得 Kα= 根據(jù) 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 課本 附 表 得 KL= 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 課本式（ ）得 Z= Pca/（（ P0+△P0） KαKL） =（（ +） ） = 取 Z=4 根。 齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) 1） 高速級(jí)斜齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) （ 1）選擇齒輪 類(lèi)型、精度等級(jí)、 材料及 齒數(shù) 。 選 7 級(jí)精度。 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì) 計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 10頁(yè) 共 30頁(yè) (2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由 d1≥ [2kT1（ ZHZE） 2(1i ? 1)/（ 1adi?? [σH]2） ]1/3 A. 確定公式內(nèi)的各計(jì)算值 ①載荷系數(shù) K：試選 Kt= ②小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 TI= /26= ? ?32121 c os2FadSaFn zYYYkTm ??? ?? ?? (1) 確定公式中的參數(shù) 1. 載荷系數(shù) K ?k=， KA=, Kv= ?Fk = 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì) 計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 12頁(yè) 共 30頁(yè) K= 2. 齒形系數(shù) YFa 和應(yīng)力修正系數(shù) YSa 根據(jù)齒數(shù) Z1=25， Z2=157 當(dāng)量齒數(shù) zv1=z1/cos3β = Zv2=z2/ cos3β =183 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課本附 表 查 得 YFa1= YSa1= YFa2= YSa2= 2. 計(jì)算螺旋角影響系數(shù) Y? ： 軸面重合度 ?? ＝ ?tan1zd? ＝ 1，所以取 ?? =1 帶入下式運(yùn)算： Y? ＝ 1－ 1x15176。 ＝ [σF] 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 課本 附 圖 123 查得： KNF1=， KNF2= 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》課本附圖 125 查的： σFlim1=σFlim2 =500MPa 取 安全系數(shù) SF＝ [σF]1= σFlim1 KNF1/SF= [σF]2= σFlim2 KNF2/SF= YFα YSα /[σF] YFα 1YSα 1/[σF]1= YFα 2YSα 2/[σF]2= 所以選大值 YFα 1YSα 1/[σF]1帶入公式計(jì)算 (2)計(jì)算齒輪模數(shù)： ? ?3 2121 c os2 FadSaFn zYYYkTm ??? ?? ?? = 比較兩種強(qiáng)度校核結(jié)果，確定模數(shù)為 mn＝ 2 由于模數(shù)比接觸強(qiáng)度要求的大，要增 加齒數(shù)，取小齒輪齒數(shù) Z1=25，則大齒輪齒數(shù)為： Z2=i1Z1=，取 Z2=157. （ 1） 計(jì)算齒輪傳動(dòng)的中心矩 a a=mn (Z1+Z2)/2cos? =2*(31+110)/（ 2*cos150） = 取 a＝ 188mm （ 2） 修正螺旋角： ? ＝ arccos[mn*(z1+z2)/2*a]= （ 3） 計(jì)算齒輪分度圓直徑： d1＝ mn*Z1/cos? ＝ 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì) 計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 13頁(yè) 共 30頁(yè) d2＝ mn*Z2/cos? ＝ （ 4） 計(jì)算齒輪齒寬： b1＝ 1dd? ＝ 調(diào)整后取 B1＝ 57mm ， B2＝ 52mm 1）低速級(jí)斜齒輪傳動(dòng)設(shè)計(jì) （ 1）選擇齒輪 類(lèi)型、精度等級(jí)、 材料及 齒數(shù) 。 選 7 級(jí)精度。 (2)按齒面接觸疲勞強(qiáng)度設(shè)計(jì) 由 d1≥ [2kT1（ ZHZE） 2(1i ? 1)/（ 1adi?? [σH]2） ]1/3 A. 確定公式內(nèi)的各計(jì)算值 ①載荷系數(shù) K：試選 Kt= ②小齒輪傳遞的轉(zhuǎn)矩 TⅡ =823673N /26= ? ?32121 c os2FadSaFn zYYYkTm ??? ?? ?? (2) 確定公式中的參數(shù) 3. 載荷系數(shù) K ?k =， KA= ， Kv= ?Fk = K== 2. 齒形系數(shù) YFa 和應(yīng)力修正系數(shù) YSa 根據(jù)齒數(shù) Z1=31， Z2=110 當(dāng)量齒數(shù) zv1=z1/cos3β = Zv2=z2/ cos3β = 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)》課本附 表 查 得 YFa1= YSa1= YFa2= YSa2=1792 4. 計(jì)算螺旋角影響系數(shù) Y? ： 軸面重合度 ?? ＝ ?tan1zd? ＝ 1，所以取 ?? =1 帶入下式運(yùn)算： Y? ＝ 1－ 1x15176。 ＝ [σF] 由 《機(jī)械設(shè)計(jì)》 課本 附 圖 123 查得： KNF1=， KNF2= 由《機(jī)械設(shè)計(jì)》課本附圖 125 查的： σFlim1=σFlim2 =500MPa 取安全系數(shù) SF＝ [σF]1= σFlim1 KNF1/SF= [σF]2= σFlim2 KNF2/SF= YFα YSα /[σF] YFα 1YSα 1/[σF]1= 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì) 計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 16頁(yè) 共 30頁(yè) YFα 2YSα 2/[σF]2= 所以選大值 YFα 1YSα 1/[σF]1帶入公式計(jì)算 (2)計(jì)算齒輪模數(shù)： ? ?3 2121 c os2 FadSaFn zYYYkTm ??? ?? ?? = 比較兩種強(qiáng)度校核結(jié)果，確定模數(shù)為 mn＝ （ 5） 計(jì)算齒輪傳動(dòng)的中心矩 a a=mn (Z1+Z2)/2cos? =*(31+110)/（ 2*cos150） = 取 a＝ 258mm （ 6） 修正螺旋角： ? ＝ arccos[mn*(z1+z2)/2*a]= （ 7） 計(jì)算齒輪分度圓直徑： d1＝ mn*Z1/cos? ＝ d2＝ mn*Z2/cos? ＝ （ 8） 計(jì)算齒輪齒寬： b1＝ 1dd? ＝ 調(diào)整后取 B2＝ 95mm， B1＝ 100mm 表 6 高速級(jí) 齒輪幾何尺寸 名稱(chēng) 代號(hào) 計(jì)算公式與 結(jié)果 法向 模數(shù) mn 2 端面模數(shù) mt mt = mn /cosβ = 螺旋角 ? β =cos1(mn(z1+z2)/2a)=176。 端面壓力角 ?t 176。 齒數(shù) z z2 z1=25 z2= 157 齒寬 b b2 b1=57mm b2=52mm 螺旋方向 小齒：右旋 大齒：左旋 機(jī)械設(shè)計(jì)基礎(chǔ)課程 設(shè)計(jì) 計(jì)算說(shuō)明書(shū) 第 17頁(yè) 共 30頁(yè) 表 7 低 速級(jí) 齒輪幾何尺寸 名稱(chēng) 代號(hào) 計(jì)算公式與結(jié)果 法向 模數(shù) mn 端面模數(shù) mt mt = mn /cosβ = 螺旋角 ? 176。 端面壓力角 ?t 176。 齒數(shù) z z4 z3=31 z4=110 齒寬 b b4 b