齿轮传动设计(课程设计) 大学学位论文.doc

一、电动机的选择与运动参数的计算 1.电动机的选择 电动机类型的选择 选择电动机的容量 工作机所需功率Pw=Fv/1000=4.16kw（见《机械设计课程设计》P7~9） 传动装置的总效率为: η =η1 η2… ηn 按《机械设计课程设计》P8表2-2确定各部分的效率为：V带传动η1=0.95；滚动轴承（每一对）效率：η2=0.99，圆柱齿轮传动效率η3=0.96；弹性联轴器效率η4=0.995，卷筒轴滑动轴承效率: η5=0.96.则： η=0.96*0.993*0.962*0.995*0.96≈0.828 ( 3 ) 确定电动机的转速。 由转轮的线速度v=(m/s)可推出转轮的速度为： ==≈95.49 一般选用同步转速为1000 r/min或1500r/min的电动机作为原动机。 通常V带传动常用传动范围i1=2~4，圆柱齿轮3~6，则电机转速nd=nw i带=（2*3~4*5）*95.497=572.982~1909.94 因载荷平稳，电动机的额定功率Ped大于Pd即可，由表17-1选Y132S-4型电动机，额定功率为5.5kw，转速为: n=1440 r/min 表2-5 电动机主要性能参数、尺寸 电动机型号 额定功率（kw） 电动机满载转速（r/min） 启动转矩/额定功率 最大转矩/额定功率 Y132S-4 5.5 1440 2.2 2.2 计算传动装置的总传动比及分配各级传动比 2.3.1总传动比： == = 15.07 分配各级传动比 选取V带传动的传动比：，则i2为圆柱齿轮减速器的传动比。由， 得： , （4）计算机传动装置的运动参数和动力参数 0轴——电机轴 1轴——高速轴 2轴——中速轴 3轴——低速轴 工作轴： 计算所的动力参数与计算参数 电动机轴 1轴 2轴 3轴 工作轴 转速（r/min） 1440 720 250.87 96.11 3.37 输入功率（kw） 4.16 3.95 3.75 3.564 95.49 输入转矩（N*M） 27.85 52.41 142.75 354.13 337.03 传动比 2 2.87 2.61 1 效率 0.95 0.99 0.96 0.995 0.96 2.V带传动的设计计算 ①V带传动的计算功率 由参考文献，表8-8得工作情况系数，故： ②确定V带的截型 根据及n1查参考文献确定选用A型带 ③确定带轮的基本直径、 ( 1 )由参考文献表8-8和表8-6得， 验算带速v为； 因为，所以带速合适。 （4）计算大带轮直径为： ④确定带长及V带中心距a 确定中心距 由估算公式参考文献公式8-20得： 得189≤≤540 =270mm 确定带长 由表8—2选带的基准长度： 确定实际中心距 验算小带轮包角。 满足条件。 计算带的根数Z。 由表8—4得： 由表8—5得： 由表8—6得： 由表8—2得： V带的根数： 故选取6根。 计算单根V带的初拉力 由表8—3得: (9)计算压轴力 。 齿轮传动设计 高速齿轮设计： 带式输送机减速器的高速齿轮传动。已知输入功率P=3.95kw，小齿轮的转速n=720r/min。输送机在常温下连续工作，单向转动，载荷较平稳。工作寿命8年，每年工作300日，每日工作8h。 选齿轮类型、精度等级、材料及尺数。 齿轮的类型——直齿圆柱齿轮。 精度等级：参考表10-6，选用7级精度。 材料选择：参考表10-1，选择： 小齿轮材料为40Cr（调质），齿面硬度为：280HBS。 大齿轮材料为45钢（调质），齿面硬度为：240HBS。 齿数：选小齿轮的齿数, 大齿轮齿数。其中 按齿面接触疲劳强度设计。 试选。 小齿轮转矩： 由表10-7，齿宽系数。 由图10-20，区域系数ZH=2.5。 由表10-5，弹性影响系数。 接触疲劳强度用重合度系数Z。 接触疲劳许用应力 由图10-25d，小齿轮和大齿轮的接触疲劳极限分别为：， 。 计算应力循环次数： 由图10-23，接触疲劳寿命系数：KHN1=0.96、KHN2=0.94 取失效概率为：1%，安全系数S=1 取两者之间的较小者作为该齿轮副的接触疲劳许用应力，即：