设 计 及 说 明 Z=Pca/Pr=4.4/1.015=4.335， 故取5根V带 7、计算单根V带得初拉力的最小值(F0)min 由表8-3得A型带单位长度质量q=0.1Kg/m ∴(F0)min =500×(2.5-Kα) Pca/( Kα×Z×v)+qv2 =500×(2.5-0.964)×4.4/( 0.964×5×6.78)+0.1×6.782=108N 应使带的实际初拉力F0＞(F0)min 新安装应为1.5(F0)min =162N 8、计算压轴力Fp (Fp)min =2×Z×(F0)min×sin(α1/2)=2×5×108×sin(166°/2)N=1075.8N 选A型V带，小带轮直径90mm，大带轮直径224mm，中心距范围是525~597mm，取5根V带，初拉力162N，材料为HT150。 六、低速级齿轮设计 1、选定齿轮类型，精度等级、材料及齿数 1）、按原理图所示，选择斜齿圆柱齿轮传动。 2）、锻压机床，传动速度不高，选用8级精度 3）、材料选择，由表10-1选择小齿轮材料为40Cr（调质）、硬度为280HBS，大齿轮材料为40Cr（调质）、硬度为240HBS,二者材料硬度差为40HBS 4)、选小齿轮齿数为Z1=20，大齿轮齿数Z2=20×2.4=48 5）、初选螺旋角为14°
结 果 5
设 计 及 说 明 2、按齿面接触强度设计 结 果 (1)、确定公式内的各计算数 1）、试选kt=1.6 2)、由图10-30 选择区域系数ZH=2.433 3）、由图10-26查取ε4）、许用接触应力 取Фd =1,弹性影响系数ZE=189.8MPa? ，查бб8 H min1α1=0.74，εα2=0.82，εα=εα1+εα2=1.56 =550Mpa， 8，N2=1.31×10，H min1=500Mpa,循环次数N1=3.1418×10KHN1=0.95，KHN2=1.06，S=1，[бH1]=522.5Mpa, [бH2]=530Mpa [ бH ]=（[бH1]+ [бH2]）/2=526.25 Mpa，代入公式的d1t=65.05 （2）、计算圆周速度V=（3.14×d1t=n1）/(60×1000)=0.743m/s (3)、计算齿宽b及模数 b= φdd1t=65.05mm mnt=d1tcos?Z1=3.16mm h=2.25mnt=7.11mm, b/h=9.15 (4)、计算重合度，ε(5)、计算载荷系数K 已知使用系数KA=1.25，根据V=0.743m/s、精度等级为8级，可以选择KV=1.1，KHβ=1.455，KFβ=1.4，KHα=KFα=1.4 β=0.318ФdZtanβ=1.59
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设 计 及 说 明 所以，K=KAKV KFβKHα=1.25×1.1×1.4×1.455=2.8 (6)、按实际载荷系数校正分度圆直径及模数 d1=d1t3kkt结 果 =78.39mm， mn=d1cos?Z1=3.8 3、按齿根弯曲强度设计 mn=32KT1Y?cos?22?dZ1???YFaYSa??F? 1）、k= KAKV KFαKFβ=1.25×1.1×1.4×1.4=2.695 2）、εβ=1.59,螺旋影响系数Yβ=0.88 3）、计算当量齿数 ZV1=Z1/cos3β=20/cos314°=21.89 ZV2=Z2/cos3β=48/cos314°=52.54 4）、查取齿形系数，查取表YFa1=2.724, YFa2=2.311 5)、查取应力校正系数，由表10-5查得YSa1=1.569, YSa1=1.701 6）、计算大小 的YFa×Ysa/[ бF ],并加以比较 YFa1×Ysa1/[ бF ]1=2.724×2.311/289.29=0.02176 YFa2×Ysa2/[ бF ]2=1.569×1.701/251.43=0.01601 7）、设计计算 mn≥32KT1Y?cos?221?dZ???YFaYSa??F?=2.659mm 所以取模数为3mm。 4、几何尺寸计算
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设 计 及 说 明 （1）、计算中心距，a=（Z1+ Z2）/（2×cosβ）=126.76，取127。 （2）、按圆整后的中心距修正螺旋角的β=14.41°。 （3）、计算大小齿轮的分度圆 d1= Z1× mn/ cosβ=74.34 d2= Z2× mn/ cosβ=179.66 （4）、计算齿轮宽度 b=Фd× d1=1×74.34=74.34,圆整后取B2=75，B1=80 八、皮带轮的设计 1. 确定计算功率Pca，由表8-7查得工作情况系数Ka=1.1，Pca=1.1×4=4.4KW 2. 选择V带传动的带型，由Pca，n1据图8-11确定选用A型带 3. 确定带轮的基准直径dd并验算带轮速度v 1) 初选小带轮的基准直径dd1,由表8-6和表8-8取小带轮dd1=90mm 2）验算带轮的速度v 结 果 计算得v=6.78m/s ∵ 5m/s＜ v ＜30m/s 故带轮的速度合适。 3）计算大带轮的基准直径dd2 dd2=i×dd1 =2.5×90=225mm
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设 计 及 说 明 查表8-8，圆整为dd2=224mm 4. 确定V带的中心距a和基准长度Ld 1） 2） 由公式 0.7（dd1+dd2）≤ ao ≤2（dd1+dd2） 取a=500mm Ldo≈2ao+π（dd1+dd2）/2+（dd1+dd2） 结 果 由表8-2查得基准长度Ld=1600mm 3）中心距 a=ao+（Ld-Ldo）/2=549mm 中心距变化范围 525mm～597mm 4）、验算小带轮的包角α1 α1=180°-（dd2-dd1）57.3°/α=166°≥90° 5. 计算带的根数Z 1）、计算单根V带的额定功率Pr 由dd1=90mm，n1=1440r/min查表8-4a得Po=1.064KW 由n1=1440rmin，i=2.5和A型带查表8-4b得△Po=0.17KW 查表8-5得Kα=0.964，查表8-2得KL=0.99 ∴P2=Kα×KL（Po+△Po）=1.015KW 2)、计算V带的根数Z Z=Pca/Pr=4.4/1.015=4.335，选Z=5 6. 计算单根V带的初拉力的最小值Fomin 由表8-3得A型带单位长度质量q=0.1kg/m ∴Fomin=500（2.5-Kα）Pca/（KL×Z×v）+qv×v=108N 应使带的实际初拉力Fo＞Fomin 新安装应为1.5Fomin=162N
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