【正文】 率大大提高，從而推動了機械傳動產(chǎn)品的多樣化。CNC 機床和工藝技術(shù)的發(fā)展，推動了機械傳動行業(yè)的飛速發(fā)展，而減速 器正是其中的代表。本次課程設計是帶式運輸機上的圓錐圓柱減速器，在課程設計的過程中，我們組始終秉承著用料最省，成本最低?？偟膩碚f，本次課程設計嚴格按照要求，有著設計精，成本少，污染低等特點。空載起 動，經(jīng)常滿載運行，工作有輕震，不反轉(zhuǎn)。運輸機卷筒直徑 D=320ｍｍ ,運輸帶容許速度誤差為 5％。 原始數(shù)據(jù)： 原始數(shù)據(jù) 題號 1 運輸帶工作拉力Ｆ（Ｎ） 210 3 運輸帶工作速度Ｖ（ｍ /ｓ） 3 計算及說明 結(jié)果 二、 傳動方案的擬定及其說明 按下列要求選擇傳動方案： a 各級傳動的承載能力接近相等； b 減速器的外廓尺寸和質(zhì)量最小； c 傳動具有最小的轉(zhuǎn)動慣量； d 各級傳動中大齒輪的浸油深 度大致相等。 電動機的功率的選擇 鏈式運輸機的輸出功率 wP ? ?w VFP ?1000/? 由于為帶式傳動機，故可取 w? 為 所以 ? ? KWVFPw 0 0 0 0 0 0/3 ?? ???? ? 電動機輸出功率 dP ?/wd PP ? 傳動裝置的總效率 ...... ????????? ?? 式中 1? 、 2? … 為從電動機 至運輸鏈輪的各傳動機構(gòu)和軸承的效率。 電動機轉(zhuǎn)速和型號的選擇 通過表 177 Y 系列（ IP44）三相異步電動機的技術(shù)數(shù)據(jù)可選定的電動機型號主要有以下四種： 型號 同步轉(zhuǎn)速 極數(shù) Y100L2 3000r/min 2 Y100L24 1500r/min 4 Y132S6 1000r/min 6 Y132M8 750r/min 8 7 根據(jù)原始數(shù)據(jù)的給出 原始數(shù)據(jù) 題號 1 運輸帶工作拉力Ｆ（Ｎ） 210 3 運輸帶工作速度Ｖ（ｍ /ｓ） 其中運輸帶的的工作速度為 根據(jù) rnV ????? ?? 2r ： 可得： srsmrVn / /1 ?????? ?? 根據(jù) 160 nn ?? 可得： m in/3660 1 rnn ??? 推算電動機轉(zhuǎn)速可選范圍，由《機械 設計課程設計》 P14頁單級圓錐齒輪傳動比推薦值的范圍為 3~21 ?i ，其單級傳動比的最大值 5max?i ，單級圓柱齒輪傳動比推薦值的范圍5~32 ?i ，其單級傳動比的最大值 8max?i 根據(jù) wmnni? （其中 mn 表示為電動機的滿載轉(zhuǎn)速， wn表示為工作機的轉(zhuǎn)速 ） 可得 wm nin ?? 其整個的取值范圍在 m in/9 0 0~m in/2 1 6 rrn ? 之間，最大的取值為 min/1400r 。 b 因為采取油潤滑，為了保證兩級傳動的大齒輪浸油深度相近時 2..4~?i 。 錐齒輪齒數(shù)的確定 根據(jù)規(guī)定小錐齒輪的齒數(shù)一般 取 25~171?Z ，于是在此辭設計中選小圓錐齒輪齒數(shù) 201?Z 。 12 計算及說明 結(jié)果 13 五、 傳動參數(shù)的計算及其確定 整個機構(gòu)各軸轉(zhuǎn)速的確定 根據(jù)《機械設計課程設計》 P15 頁，第四節(jié)中給出的計算公式 具體如下： 高速軸Ⅰ的轉(zhuǎn)速 mnn?　Ⅰ 中間軸Ⅱ的轉(zhuǎn)速 1/inn ⅠⅡ ? 低速軸Ⅲ的轉(zhuǎn)速 ? ?212 // iininn m?? ⅡⅢ 　 滾筒軸Ⅳ的轉(zhuǎn)速 ⅢⅣ 　 nn ? 其中： mn 為電動機的滿載轉(zhuǎn)速； 1i 為高速級傳動比； 2i 為低速級傳動比。 可得 KWKWPP cm ????? ?　Ⅰ KWKWPP ??????? ??ⅠⅡ KWKWPP g ??????? ??ⅡⅢ 　 KWKWPP gc ??????? ??ⅢⅣ 　 整個機構(gòu)各軸的輸入轉(zhuǎn)矩的確定 高速軸Ⅰ的輸入轉(zhuǎn)矩 Ⅰ?、?nPT /9550 1? 中間軸Ⅱ的輸入轉(zhuǎn)矩 ⅡⅡⅡ nPT /9550? 低速軸Ⅲ的輸入轉(zhuǎn)矩 ⅢⅢⅢ 　 nPT /9550? 滾筒軸Ⅳ的輸入轉(zhuǎn)矩 ⅣⅣ　Ⅳ nPT /9550? 可得 ?? NT ?、? mNT ?? Ⅱ mNT ?? ?、? mNT ?? 　Ⅳ 15 整個機構(gòu)各軸的傳動參數(shù) 如下表： 電機軸 軸Ⅰ 軸Ⅱ 軸Ⅲ 滾筒軸Ⅳ 功率 kw/P 3 2． 91 轉(zhuǎn)矩T( mN? ) 7 8 轉(zhuǎn)速? ?min// rn 710 710 傳動比 i 1 1 效率 ? 16 計算及說明 結(jié)果 17 六、 傳動件的設計計算 高速級齒輪傳動的設計計算 已知輸入功率 KWP ??、?，小齒輪轉(zhuǎn)速min/710 rn ??、?，齒 數(shù)比 ?i ，由電動機驅(qū)動，運輸器工作平穩(wěn)，空載起動，經(jīng)常滿載運行，工作有輕震，不反轉(zhuǎn)，單班制工作。 選定齒輪類型、精度等級和材料 Ⅰ 選定齒輪類型 根據(jù)國家標準規(guī)定選用標準直齒錐齒輪齒輪傳動，壓力角為 ?20?? 。 根據(jù)國家標準規(guī)定，在選擇齒輪精度等級是，應當從降低制造成本的角度出發(fā)，首先滿足主要使用功能，然后兼顧其他要求。 Ⅲ 選定齒輪的材料 由《機械設計》第九版第十章第三節(jié) P190 頁齒輪材料的選擇原則 : a 齒輪材料必須滿足工作條件的要求，如強度、壽命、可靠性、經(jīng)濟性等； b 應考慮齒輪尺寸大小，毛坯成型方法及熱處理和制造工藝； 18 c 正火碳鋼，只能用于制作在載荷平穩(wěn)或輕度沖擊下工作的齒輪；調(diào)質(zhì)碳 鋼可用于在中等沖擊載荷下工作的齒輪； d 合金鋼常用于制作高速、重載并在沖擊載荷下工作的齒輪； e 航空齒輪要求尺寸盡可能小，應采用表面硬化處理的高強度合金鋼； f 鋼制軟齒面齒輪，其配對兩輪齒面的硬度差應保持在30～ 50HBS 或更多。 按齒面接觸疲勞強度設計 由《機械設計》（第九版） 式 1011（ P203 頁）設計計算公式進行試算： Ⅰ 由《機械設計》第九版式 1029 試算小齒輪分度圓直徑，即 ? ? ? ?32211 4 ??????????? H EHRR Htt ZZuTKd ??? ⑴ 確定公式內(nèi)的各計算數(shù)值 ① 試選 ?HK ② 計算小齒輪傳遞的扭矩。 ④ 由《機械設計》第九版圖 1020 查得節(jié)點區(qū)域系數(shù)?HZ 。 ⑥ 計算接觸疲勞許用應力 ? ?H? 。 由式 1015 計算應力循環(huán)次數(shù)： ? ? 911 102 4 6 5817 1 06060 ???????????? hLjnN 812 ??? iNN 由 《機械設計》第九版 圖 1023 查詢接觸疲勞壽命系數(shù) ?HNK , ?HNK 。 ⑵ 試算小齒輪分度圓直徑 根據(jù) ? ? ? ?3 2211 4 ??????????? H EHRR HttZZiTKd ??? 即 ? ? mmd t 3 22 41 5 2 3 8 103 9 ?????? ?????? ???? ? Ⅱ 調(diào)整小齒輪分度圓直徑 ⑴ 計算實際載荷系數(shù)前的數(shù)據(jù)準備。 20 ? ? ? ? mmmmdd Rtm ???????? ? smsmndv mm /?? ???? ??? ?? ② 當量齒輪的齒寬系數(shù) d? 。 ① 由《機械設計》第九版 表 102 查得使用系數(shù) AK 為 。 ③ 直齒錐齒輪精度較低，取齒間載荷分配系數(shù) 1??HK 。 由此，可得實際載荷系數(shù)為： ????????? ?? HHvAH KKKKK ⑶ 由《機械設計》第九版式 1012，可得按實際載荷系數(shù)算得的分度圓直徑為 ： mmKKddHtHt 3311 ????? 其相應的模數(shù)為： ??? zdm 按齒根彎曲疲勞強度設計 Ⅰ 由《機械設計》第九版式 1027 試算模數(shù)，即 ? ? ? ?3 2212 11 ???????? ?????? ?? F saFaRR Ft YYiZTKm ??? ⑴ 確定公式中的各參數(shù)值。 ② 計算 ? ?FsaFaYY?? 。 由《機械設計》第九版圖 1022 取彎曲疲勞壽命系數(shù) ?FNK ?FNK 取彎曲疲勞安全系數(shù) S= ，由《機械設計》第九版式1014 可得 ? ? M P aM P aSK FFNF 2 5 5 0 i m11 ????? ?? ? ? M P aM P aSK FFNF 1 9 3 8 i m22 ????? ?? ? ? 250 11 ????F saFa YY ? ? ? 0 2 0 1 9 7 22 ????F saFa YY ? 22 因為大齒輪的 ? ?FsaFaYY?? 大于小齒輪，所以?。? ? ? ? ? 0 2 0 22 ???? F saFaF saFa YYYY ?? ⑵ 試算模數(shù)。 ① 圓 周速度 v 。 mmidb R ????????? ? ⑵ 計算實際載荷系數(shù)。 ② 由于直齒錐齒輪精度較低，取齒間載荷分配系數(shù)??FK 。 取小齒輪的齒數(shù)為 241?Z ，那么大齒輪的齒數(shù)為 9624412 ????? ZiZ 為了使兩齒輪的齒數(shù)互為質(zhì)數(shù)，取 972?Z 。 低速級齒輪傳動的設計計算 已知輸入功率 KWP ?Ⅱ ，低速齒輪轉(zhuǎn)速min/ rn ?Ⅱ ，齒數(shù)比 ?i ，由電動機驅(qū)動，運輸器工作平穩(wěn)，空載起動，經(jīng)常滿載運行，工作有輕震，不反轉(zhuǎn)，單班制工作。 選定齒輪類型、精度等級和材料 Ⅰ 選定齒輪類型 根據(jù)國家標準規(guī)定選用標準直齒圓柱齒輪傳 動，壓力角為 ?20?? 。 根據(jù)國家標準規(guī)定，在選擇齒輪精度等級是，應當從降低制造成本的角度出發(fā)，首先滿足主要使用功能，然后兼顧其他要求。 25 Ⅲ 選定齒輪的材料 由《機械設計》第九版第十章第三節(jié) P190 頁齒輪材料的選擇原則 : a 齒輪材料必須滿足工作條件的要求，如強度、壽命、可靠性、經(jīng)濟性等； b 應考慮齒輪尺寸大小，毛坯成型方法及熱處理和制造工藝； c 正火碳鋼，只能用于制作在載荷平穩(wěn)或輕度沖擊下工作的齒輪；調(diào)質(zhì)碳鋼可用于在中等沖擊載荷下工作的齒輪； d 合金鋼常用于制作高速、重載并在沖擊載荷下工作的齒輪； e 飛行器的齒輪傳動，齒輪要求尺寸盡可能小，應采用表面硬化處理的高強度合金鋼； f 金屬制的軟齒面齒輪，其配對兩輪齒面的硬度差應保持在 30～ 50HBS 或