设计计算及说明 结果 1.2.2各级传动比的分配 取带传动比iD?2，则由总传动比ia?iD?i 得齿轮系传动比i?ia/iD?29.21/2?14.605?i1?i2? 由两级展开式圆柱齿轮减速器传动比分配原则：i1?(1.3~1.5)i? 系数取1.35时，联立??解得i1?4.44，i2?3.29 ?0??0.95 P??3.305kWn??1445 r/min T??21.843 N.m 1.3传动装置的运动和动力参数计算 Td?9550Pd/nm?11.496N?m ?12?0.96 PKWⅡ?3.173nⅡ?325.450r/minTⅡ?93.108N?m?0??带传动效率=0.95；P??Pd??01?3.479?0.95?3.305kW n??nm/iD?2890/2?1445r/min；T??9550P?/n??21.843N?m kW ?12??齿??滚?0.97?0.99?0.96;PⅡ?P???12?3.305?0.96?3.173nⅡ?n?/i1?1445/4.44?325.450r/min;TⅡ?9550PⅡ/nⅡ?93.108?m kW?23??齿??滚?0.97?0.99?0.96;PⅢ?PⅡ??23?3.173?0.96?3.046nⅢ?nⅡ/i2?325.45/3.29?98.921r/minTⅢ?9550PⅢ/nⅢ?294.066N?m ?23?0.96 PⅢ?3.046kWnⅢ?98.92r/min ?34??联??滚?0.99?0.99?0.98；PkW Ⅳ?PⅢ??34?3.046?0.98?2.985.177N?m nⅣ?nⅢ?98.921r/min；TⅣ?9550PⅣ/nⅣ?288表2 运动和动力参数 TⅢ?294.066N?m轴号 电动机轴 I轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 Ⅳ轴 功率 P/kW 3.479 3.305 3.173 3.046 2.985 转矩T/N.m 11.496 21.843 93.108 294.066 288.177 转速n/r.min-1 2890 1445 325.450 98.921 98.921 ?34?0.98 传动比i 2 4.44 3.29 1 效率? 0.95 0.96 0.96 0.95 nⅣ?98.921r/min PkWⅣ?2.985TⅣ?288.177N?m
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设计计算及说明 结果 2.普通V带传动设计 （1）确定计算功率Pca 根据设计的工作条件由表8-8查得工作情况系数KA?1.0，故计算功率 Pca?4kW A型V带 dd1?100mmPca?KAP?1.0?4?4kW （2）选择V带的带型 根据Pca、小带轮转速n1?2890r/min，由157页图8-11选用普通V带的带型为A型带。 （3）确定带轮的基准直径dd，并验算带速ν v?15.12ms ①由表8-7知A型V带最小基准直径(dd)min?75mm，由8-9初选小带轮即取主动轮的基准直径dd1?100mm ②验算带速ν：ν??dd1n160?1000???100?289060?1000?15.12ms ?7ms?ν?25ms ③计算从动轮的基准直径 故带速合适 dd2?iDdd1?2?100?200mm根据表8-9圆整为200。 （4）确定V带的中心距a和基准长度Ld ①根据式8-20，初定中心距a0必须满足0.7?dd1?dd2??a0?2?dd1?dd2?， 即满足210?a0?600，初定中心距a0?400mm。 ②计算带所需的基准长度： 2?dd2?dd1??? Ld0?2a0??2?dd1?dd2?24a0?2?400??100?200???200?100?4?4002 ?1277.25mm 由表8-2选带的基准长度Ld?1430mm，KL?0.96 Ld?Ld02③实际中心距a?a0? 1430?1277.25?400??476.375mm 2amin?a?0.015Ld?476.375?0.015?1430?454.925mm
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amax?a?0.03Ld?476.375?0.03?1430?519.275mm （5）验算小带轮上的包角α1 α1?180???dd2?dd1? 57.3?a 57.3??180???200?100??167.97??120?476.375 故包角合适。 （6）确定带的根数z ①计算单根V带的额定功率Pr 由dd1?100mm和 n1?2890ms，查表8-4得P0?2.0905kW 根据 n1?2890rmin,i?2和A型带，查表8-5得?P0?0.35125kW 查表8-6，选取包角修正系数kα?0.98，由表8-2得kL?0.96，于是 Pr??P0??P0??kα?kL?(2.0905?0.35125)?0.98?0.96?2.297kW ②计算V带的根数z z?Pca4??1.7 Pr2.297 因此，选取V带根数2根 （7）计算单根V带的初拉力 由表8-3得A型带的单位长度质量q?0.105kg F0?500?500?m，所以 ?2.5?Kα?Pca?qν2Kαzν0.98?2?15.12?2.5?0.98??4?0.105?15.122?126.585N （8）计算带传动的压轴力 α167.97?Fp?2zF0sin1?2?2?126.585?sin?503.55N 22 综上所述，选用A型普通V带2根，带基准长度1430mm。带轮基准直径 dd1?100mm，dd2?200mm，中心距控制在455~519mm。小带轮包角 α1?167.97?，单根V带初拉力F0?126.585N，压轴力Fp?503.55N。
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标准圆柱斜齿轮 3.1 高速级渐开线标准斜齿圆柱齿轮传动设计 8级精度 3.1.1．选定齿轮类型、材料及齿数 1）确定齿轮类型：两齿轮均为标准圆柱斜齿轮 ，8级精度 闭式软齿2）材料选择： 面 齿轮材料选用闭式软齿面。参考表10-1，选取小齿轮材料为40Cr,调质小齿轮材处理，硬度取值为280HBS；大齿轮材料为45钢,调质处理，硬度取值为240HBS。料为40Cr 二者材料硬度差为40HBS。 280HBS 大齿轮材3）选小齿轮齿数Z1?24，故大齿轮齿数 料为45钢 240HBS Z2?i1?Z1?4.44?24?106.56，取值107 ?4）选取螺旋角：初选螺旋角??14? （8????25?） 3.1.2按齿面接触强度设计 1）确定公式中的各计算值 T?13.减速器内部传动设计 ①试选载荷系数KHt?1.3 ②计算小齿轮传递的力矩 3.2?105 N?mm9.55?106PI95.5?105?3.305 T1???21842.7即2.2?104N?mm n11445③小齿轮作不对称布置，查表10-7，选取齿宽系数Φd?1.0 12Φd?1.0 ZE?189.8MPa12ZH?2.433④由表10-5查得材料的弹性影响系数ZE?189.8MPa（均采用锻钢制造） ⑤由图10-20选取区域系数ZH?2.433 ⑥由公式10-21计算接触疲劳强度用重合度系数Z? ?t?arctan(tan?n/cos?)?arctan(tan20?/cos14?)?20.562? ??at1?arccos[z1cos?t/(z1?2hancos?)]?arccos[24?cos20.562/(24?2?1?cos14)]?29.974??at2?arccos[z2cos?t/(z2?2hancos?)]??? ?arccos[107?cos20.562/(107?2?1?cos14)]?23.130??? ???[z1(tan?at1?tan?t)?z2(tan?at2?tan?t)]/2??[24?(tan29.974??tan20.562?)?107?(tan23.130??tan20.562?)]/2? ?1.657
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设计计算及说明 结果 ????dz1tan?/??1?24?tan(14?)/??1.905 Z??Z??0.666 ??4-??（1-??）??3??4-1.6571.905（1-1.905）??0.665 31.657⑦由公式10-23可得螺旋角系数z? z??cos??cos14??0.985 z??0.985 ⑧由图10-25d按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限 σHlim1?600MPa；大齿轮的接触疲劳强度极限σHlim2?550MPa。 ⑨计算应力循环次数 N1?60n1jLh?60?1445?1?（8?300?8）?1.66?109 N11.66?109 N2???3.74?108 i14.44 ⑩由图10-23取接触疲劳寿命系数 KHN1?0.90,KHN2?0.92 计算接触疲劳许用应力：取失效概率为1%，安全系数S?1 ?σH?1?KHN1σHlim1?0.90?600?540MPa S1 ?σH?2?KHN2σHlim2?0.92?550?506MPa S1取?σH?1和?σH?2中较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力 ?σH??506 MPa2）计算小齿轮分度圆直径d1t 2KHtT1i1?1?ZHZEZ?Z?d1t?3????σH?Φdi1??????242?1.3?2.2?104.44?1?2.433?189.8?0.666?0.985??3????14.44?506?2 ?29.286mm3）调整小齿轮分度圆直径 ①计算圆周速度 ν??d1tn160?1000?3.14?29.286?1445?2.215ms 60?1000 ②计算齿宽b?Φdd1t?1?29.286?29.286mm ③根据ν?2.215ms，8级精度，查图10-8得动载系数Kv?1.12
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