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4、选择电动机型号 总传动比i=16~160， 故电动机转速可选范围为nd?i?n =458.37~4583.7 4、选择电动机型号 根据上面所述以及综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格级传动比等，应选电动机型号为Y132M2-6。同步转速为1000r/min；满载转速nm=960r/min；额定功率为P=5.5KW。 Y132M2-6 满载转速为960r/min P=5.5KW 2.3. 计算总传动比及分配各级的传动比
项 目 1、总传动1、总传动比计算 比计算 ia?nmn?96028.65?33.51 计算及说明 结 果 2、传动比2、传动比分配 分配 选取带轮传动比为i0?2.3； 则减速器传动比为i?iai0?33.512.3?14.57； i0?2.3 i1?4.26 i2?3.43根据指导书图12查得高速级齿轮传动比为i1?4.26； 则低速级齿轮传动比为i2? ii1?14.574.25?3.43 2.4. 运动参数及动力参数计算
项 目 1、转速计1、各轴转速计算 算 Ⅱ轴n2?Ⅰ轴n1?nmi0n1i1计算及说明 ?417.39r/min结 果 ?9602.3； ?417.394.25?97.98r/min； 4
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2、功率计算 Ⅲ轴n3?n2i2?98.213.43?28.65r/min；卷筒轴n4?n3?28.65r/min 2、各轴功率计算 Ⅰ轴输入功率p1?pd??1?4.40?0.96?4.23KW； Ⅱ轴输入功率p2?p1??2??3?4.23?0.98?0.97?4.02KW； Ⅲ轴输入功率p3?p2??2??3?4.02?0.98?0.97?3.82KW； 卷筒轴输入功率p4?p3??2??4?3.82?0.98?0.99?3.71KW 3、转矩计3、各轴转矩计算 算 P4.40 电动机输出转矩为Td?9550?d?9550??43.81N?m nm960 Ⅰ轴输入转矩T1?Td?i0??1?43.81?2.3?0.96?96.73N?m； Ⅱ轴T2?T1?i1??2??3?96.73?4.25?0.98?0.97?391.73N?m； Ⅲ轴T3?T2?i2??2??3?390.81?3.43?0.98?0.97?1273.56N?m 卷筒轴T4?T3??2??4?1273.56?0.98?0.99?1235.61N?m 则得传动装置运动和动力参数如下表（注：输出功率和转矩分别等于各轴的输入功率和转矩乘轴承效率0.98）
表3 传动装置运动和动力参数
轴名 输入 电动机轴 I 轴 II 轴 III 轴 卷 筒轴 5
效率P（KW） 输出 4.40 4.14 3.94 3.74 3.63 转矩T(N·m) 输入 96.73 391.73 1273.56 1235.61 输出 43.81 94.80 383.89 1248.09 1210.90 转速n (r/min) 960 417.39 97.98 28.65 28.65 传动比 i 2.30 4.26 3.42 1.00 效率 ? 4.23 4.02 3.82 3.71 0.96 0.95 0.95 0.97 机械设计课程设计
第 3 章 传动零件的设计计算
3.1. V带传动设计
项 目 计算及说明 结 果 已知数据 已知数据：额定功率P=5.50KW；转速n=960r/min； 传动比i0=2.30 1、确定设1、确定设计功率Pd 计功率 Pd?KAP KA设计功率Pd表达式为： Pd?KAP式中：P——所需传递的名义功率（KW）,即为电机功率30KW; KA——工作情况系数，按教材表选取KA=1.1。 =1.1 Pd所以： =6.05KW =1.10?5.5=6.05KW。 B带 2、选择V带型号 3、确定V带的基准 直径dd1和dd2 2、选择V带型号 V带的型号看根据设计功率Pd和小带轮转速n1选取。根据教材图7.11 普通V带选型图，可知应选取B带。 3、确定V带的基准直径dd1和dd2 一般取dd1大于等于许用的最小带轮基准直径dd min,所选 带轮直径应圆整为带轮直径系列表。 根据教材表7.7知： dd1?dd min?125mm dd1=125mm 故根据教材表7.3对小带轮直径圆整可取dd1=125mm。 于是 dd2?i0dd1?2.30?125?287.50mm dd2=280mm 故根据教材表7.3对大带轮直径圆整可取dd2=280mm。 其传动比误差?i0?2.61%?5%，故可用。 6
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4、验算带4、验算带的速度? 的速度? 5、确定中?? 由P=可知，传递一定功率时，带速愈高，圆周力愈 1000 ?=6.28m/s F?小，所需带的根数愈少，设计时应使???max。 对于C型带?max=25m/s，根据带的公式可求得： ?dd1?n60?1000???125?96060?1000?6.28m/s<25m/s=?max 符合要求 故符合要求。 5、确定中心距a和V带基准长度Ld 根据0.7初步选取中心距a0: （dd1?dd2）?a0?（2dd1?dd2）0.7（250?630）=283.50?a?（2250?630）=810 心距a和V带基准长度Ld 根据上述要求应取：a0=380mm 计算V带基准长度： Ld?2a0?（dd12'?（dd2?dd1）?dd2）??4a021411.98mm Ld=1600mm 由教材表7.2选V带基准长度Ld=1600mm。 则实际中心距为： a=a0?Ld?Ld2' a= 474.01mm 6、计算小轮包角? ?=180???380?1600?1411.982?474.01mm ??161.26? 6、计算小轮包角? 根据教材式7.3得到： dd2?dd1?57.3?180???280?125474.01??57.3?161.26 ?? 7、确定V7、确定V带根数z 带根数z z? 带的根数z愈多，其受力愈不均匀，故设计时应限制根 数。一般z<10，否则应改选型号，重新设计或改用联组V带。 其计算公式为： Pd（P0??P0）K?KL 式中 K?——包教修正系数，考虑包角??180?对传动能力 7
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则带的根数z? 的影响，由教材表7.8查取K?=0.95； KL——带长修正长度，考虑带长不为特定带长时对 使用寿命的影响，由教材表7.2查取 KL=0.92； P0——V带基本额定功率，由教材表7.3查取P0=1.66； ?P0——功率增量， ?P0=Kbn（1?11Ki）=?P0= 0.23KW 0.23KW z=4根 F0? （其中，Kb—弯曲影响系数，教材表7.4知Kb=1.9875?10?3 Ki—传动比系数，由教材表7.5知Ki=1.1373）。 Pd（P0??P0）K?KL6.05?（1.66?0.23）?0.95?0.92 ?3.65 故应取z=4根。 8、确定初拉力F0 F0?5008、确定初拉力F0 F0是保证带传动正常工作的重要因素，它影响带的传动能力和寿命。F0过小易出现打滑，传动能力不能充分发挥。F0过大带的使用寿命降低，且轴和轴承的受力增大。 初拉力F0计算如下： Pd?2.5?K??2???m? ?z?K???2.5?0.95?2????0.10?6.28 6.28?4?0.95?6.05 200.33N ?500? ?200.33N 式中 m——V带每米长度的质量，由教材表7.1查取 m=0.10kg/m。 9、计算作9、计算作用在轴上的压力Q 用在轴上的压力Q 8
压力Q等于松边和紧边拉力的向量和，如果不考虑带两