v带2级传动设计计算说明书.

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第13章 带传动2-V带设计

第13章 带传动2-V带设计

ΔP0——功率增量(kW), 考虑传动比i≠1时带在大带轮上的弯曲 应力较小,从而使P0值有所提高,ΔP0值见表13-5。
表13-7 包 角 系 数 Kα
表13-5 单根普通V带i≠1时额定功率的增量ΔP0 单位:kW
表13-5 单根普通V带i≠1时额定功率的增量ΔP0 单位:kW
13.5.2 V带的设计步骤
(3)确定大带轮的基准直径dd2。
dd2
n1 n2
dd1
计算后也应按表13-8直径系列值圆整。当要求传动比精确时,
应考虑滑动系数ε来计算轮径,此时dd2可不圆整。
dd2
n1 n2
dd1(1 )
通常取ε=0.02。
4. 确定中心距和带长
当中心距较小时,传动较为紧凑,但带长也减小,在单位 时间内带绕过带轮的次数增多,即带内应力循环次数增加,会 降低带的寿命。而中心距过大时则传动的外廓尺寸大,且高速 时容易引起带的颤动, 影响正常工作。
带轮设计计算的内容:确定带轮的基准直径和结构,计算带轮的 轮槽尺寸等。
二、设计步骤
• 1. 确定设计功率PC • 2. 选择带型 • 3. 确定带轮的基准直径dd1、dd2 • 4. 确定中心距和带长 • 5. 验算小带轮包角α1 • 6. 确定V带根数 z • 7. 计算初拉力 F0 和轴上压力 FQ • 8. 带轮设计(确定结构类型、结构尺寸、轮槽尺寸、
2. 单根V带额定功率
单根V带所能传递的功率与带的型号、长度、带速、带轮 直径、包角大小以及载荷性质等有关。为了便于设计,测得在 载荷平稳、包角为180°及特定长度的实验条件下,单根V带 在保证不打滑并具有一定寿命时所能传递的功率P0(kW),称 为额定功率。各种型号的P0值见表13-3。

机械设计课程设计说明书(二级齿轮传动减速器)模版

机械设计课程设计说明书(二级齿轮传动减速器)模版

机械设计课程设计计算说明书学院:动力与机械学院专业:机械设计制造及其自动化班级:姓名:学号:目录一、设计任务书 (2)二、传动方案的分析及说明 (2)三、电动机的选择 (4)四、确定传动方案的总传动比及分配各级的传动比 (5)五、计算传动方案的运动和动力参数 (6)六、V带传动的设计计算 (8)七、齿轮传动的设计计算 (11)八、轴的设计计算 (21)九、滚动轴承的选择及计算 (32)十、键联接的选择及校核计算 (34)十一、联轴器的选择 (36)十二、附件的选择 (36)十三、减速器箱体的结构设计尺寸 (38)十四、润滑与密封 (38)十五、参考资料目录 (4)十六、设计小结 (40)一、设计任务书1、设计题目:带式输送机传动装置中的二级圆柱齿轮减速器2、技术参数:注:运输带与卷筒以及卷筒与轴承间的摩擦阻力已在F中考虑。

3、工作条件:单向连续转动,有轻微冲击载荷,室内工作,有粉尘。

一班制(每天8小时工作),使用三相交流电为动力,期限10年(每年按365天计算),三年可以进行一次大修。

小批量生产,输送带速度允许误差为±3%。

4、生产条件:中等规模机械厂,可加工7-8级精度的齿轮和蜗杆,进行小批量生产(或单件)。

二、传动方案的分析及说明根据要求及已知条件,对于传动方案的设计选择V带传动和二级闭式圆柱齿轮传动。

V带传动布置于高速级,能发挥它传动平稳、缓冲吸振和过载保护的优点。

二级闭式圆柱齿轮传动能适应在繁重及恶劣的条件下长期工作,且维护方便。

V带传动和二级闭式圆柱齿轮传动相结合,能承受较大的载荷且传动平稳,能实现一定的传动比,满足设计要求。

传动方案运动简图:取0A =112,于是得:53.3033.32355.611233110=⨯=≥n P A d mm 因为轴上应开2个键槽,所以轴径应增大10%-15%,取15%,故11.35%)151(53.30=+⨯≥d mm ,又此段轴与大带轮装配,综合考虑两者要求取min d =38mm 。

V带传动设计计算

V带传动设计计算
故得
所以
所以,选取V带根数z=2。
八、确定初拉力
单根普通V带初拉力计算公式:
式中 Pd 为设计功率; υ为V带速度; z为带的根数;
为包角修正系数; m为普通V带每米长度质量,由参考文献【1】表5.1查得
m=0.1kg/m。 所以
九、计算作用在轴上的压力FQ
压力FQ 等于松边和紧边拉力的向量和,如果不考虑带两边的拉力 差,可以近似为按带两边所受初拉力的合力来计算:
Ld’为带的初算基准长度; a0为初选中心距。
查教材表5.2普通带基准长度Ld及长度系数KL Ld=10000mm。
计算实际中心距a,由
,确定带的基准长度
mm。
六、计算小轮包角
小带轮包角:
七、确定V带根数Z
根据
确定带的根数。 式中
为包角修正系数,考虑包角对传动能力的影响,由参考文献【1】表5.9 查得
式中, 为初拉力; z为带的根数; 为小轮包角。
所以
十、带轮结构设计
(1)由参考文献【2】查得应选用型号为Y132S-6的电动机, 由表15.2查得电动机的轴颈d=38mm,轴颈长80mm。 (2)带轮材料选择
本设计中转速要求不高,故材料选用铸铁,牌号为 HT150。
(3)带轮结构形式
本方案中带轮为中小尺寸(95mm<dd1≤300mm),选用腹板式带 轮,但经结构经验公式计算不能实现,故采用实心结构带轮

查参考文献【1】表5.4 V带带轮最小基准直径
,知A型带
=50mm,选取小带轮基准直径:
=50mm; 因此,大带轮基准直径:
=
=1.8×50mm=90mm。 查参考文献【1】表5.4选取大带轮基准直径
=90mm。 其传动比误差为0 故可用。

V带传动的设计计算

V带传动的设计计算

V带传动的设计计算设计计算是指根据给定的参数和条件,计算出V带传动所需的各种尺寸和性能指标。

V带传动是一种常见的传动方式,广泛应用于各种机械设备中,如风机、水泵、发电机等。

下面将详细介绍V带传动的设计计算内容。

1.功率计算首先需要根据传动装置的输入和输出功率来计算V带传动所能传输的功率。

功率计算公式为:P=(T₁-T₂)×ω,其中P为功率,T₁和T₂为传动装置的转矩,ω为角速度。

根据输入和输出轴的转速、转矩以及效率,可以计算出传动装置的输入和输出功率。

2.带速计算带速是指带传动时带的线速度,常用单位为m/s。

带速计算公式为:V=π×D×n,其中V为带速,D为驱动轮的直径,n为驱动轮的转速。

根据传动装置的转速和直径,可以计算出V带传动的带速。

3.力计算对于V带传动来说,力是计算中的重要指标,既要满足传动所需的驱动力,又要确保带的正常工作。

力的计算公式为:F=T×K,其中F为力,T为带的拉紧力,K为带的侧压系数。

根据带的拉紧力和侧压系数,可以计算出V带传动所需的力。

4.弯曲应力计算弯曲应力是指带在受力时产生的弯曲应力,对带的弯曲疲劳寿命和使用寿命有重要影响。

弯曲应力计算公式为:σ=f×z×y,其中σ为弯曲应力,f为受力系数,z为带的截面形状系数,y为受力位置系数。

根据受力系数、带的截面形状系数和受力位置系数,可以计算出V带传动所产生的弯曲应力。

5.带长计算带长是指带传动时带的周长,常用单位为mm。

带长计算公式为:L = 2 × (C + π × (D₁ + D₂) / 2) ,其中L为带长,C为中心距,D₁和D₂为驱动轮和从动轮的直径。

根据中心距和驱动轮和从动轮的直径,可以计算出V带传动所需的带长。

除了以上的计算内容,还需要注意V带传动的自动对中和拼接长度等问题,并根据实际应用情况选择合适的带型、带宽和驱动轮和从动轮的材料,以及进行带的张紧和对中调整。

V带传动设计计算

V带传动设计计算

V带传动设计计算V带传动是一种常见的传动方式,其设计计算涉及到带速、传动比、中心距、带宽、传动功率等诸多参数。

下面将对V带传动设计计算做一个详细的介绍。

1.带速计算:带速是V带传动的一个重要参数,用来衡量带的速度。

一般情况下,V带的线速度不能超过其最大线速度(限速值)。

带速的计算公式为:带速=π*中心距*传动比*主动带轮直径/1000其中,π=3.14,中心距单位为毫米(mm),传动比为主动带轮的齿数 / 从动带轮的齿数。

2.中心距计算:中心距是指V带传动时主动带轮与从动带轮之间的轴心距离。

中心距的计算公式为:中心距=主动带轮和从动带轮的中心距离+主动带轮和从动带轮的直径之差其中,主动带轮和从动带轮的直径一般在使用规范中给出。

3.带宽计算:带宽是指V带的有效宽度,也是V带传动设计时需要考虑的一个重要参数。

带宽的计算公式为:带宽=功率/(传动功率密度*传动比*带速)其中,功率单位为千瓦(KW),传动功率密度是一个经验值,一般在使用规范中给出。

4.传动比计算:传动比是指主动带轮与从动带轮的齿数之比。

传动比的选取要根据所需传递的动力和转速来确定。

一般情况下,传动比选取为整数。

5.传动功率计算:传动功率是指V带传动时主动带轮传递到从动带轮的功率。

传动功率的计算公式为:传动功率=主动带轮转矩*主动带轮转速/1000其中,主动带轮转矩的计算涉及到所需传递的动力和转速,可以通过公式转矩=动力/转速得到。

以上就是V带传动设计计算的主要内容。

在实际应用中,还需要考虑到带轮的材料、带的选择、带张紧装置等方面的因素,并且需要根据实际情况进行修正和优化。

因此,在进行V带传动设计计算时,建议参考相关的技术资料和规范,并结合实际情况进行综合考虑。

V带传动的设计计算

V带传动的设计计算

V带传动的设计计算V带传动是一种常用的机械传动方式,广泛应用于各个行业。

其简单、可靠、易维护的特点使其成为首选的传动方式之一、本文将对V带传动的设计计算进行详细介绍。

V带传动由带轮和V带组成。

带轮有两种类型:主动带轮和从动带轮。

主动带轮通过电机或发动机的旋转力矩带动V带旋转,从而传递动力;从动带轮则根据主动带轮的旋转而转动其他部件。

V带是通过摩擦力将扭矩从主动带轮传递到从动带轮的。

首先,我们需要计算V带传动的传动比。

传动比是指主动带轮的转速和从动带轮的转速之比。

常用的传动比记为i,即:i=N2/N1其中,N1为主动带轮的转速,N2为从动带轮的转速。

如果已知带轮的直径D1和D2,可以通过带轮的周速度计算转速,即:N1=v/(π*D1/1000)N2=i*N1其中,v为V带的线速度,一般取1.5-3m/s。

接下来,我们需要计算所需的V带长度。

V带长度的计算公式如下:L=2*(C+1.57*(D1+D2)+((D2-D1)²-c²)/(4*c))其中,C为两个带轮中心距离,c为两个带轮的上窝高度之差,D1和D2为两个带轮的直径。

然后,我们需要计算V带的传动功率。

V带的传动功率取决于主动带轮的功率和传动效率。

传动功率的计算公式如下:P=P1*η其中,P为V带的传动功率,P1为主动带轮的功率,η为传动效率。

一般传动效率可取0.95-0.98最后,我们需要选择合适的V带和带轮。

选择V带应根据传动功率来确定,通过查阅V带的选型手册或相关标准来选择合适的型号。

选择带轮应根据带轮的材质、直径和结构来确定,通过查阅带轮的设计手册或相关标准来选择合适的型号。

V带的设计计算范文

V带的设计计算范文概述:本文针对V型带的设计进行计算,并给出了设计过程和结果。

计算过程主要分为两个步骤:第一步是通过输入功率和输出功率计算所需的传动比,第二步是根据传动比、输入轴转速和带轮直径计算出所需的带速和带长。

通过这些计算,可以选择合适的V型带及其带轮。

设计计算:1.计算传动比:首先,根据输入功率和输出功率的比值,计算出所需的传动比。

传动比的定义是输出轴转速与输入轴转速的比值。

如果输入功率和输出功率已知,传动比可以通过以下公式计算:传动比=输出功率/输入功率2.计算带速和带长:根据传动比、输入轴转速和带轮直径,可以计算出所需的带速和带长。

带速是传动轴上的线速度,可以通过以下公式计算:带速=π×输入轴转速×带轮直径/60带长可以通过以下公式计算:带长=2×π×带轮中心距离+(带轮直径1+带轮直径2)/2其中,带轮中心距离是指两个带轮中心之间的距离,带轮直径1和带轮直径2是输入和输出带轮的直径。

结果分析:通过以上计算,我们可以得到所需的传动比、带速和带长。

根据这些结果,可以选择适当的V型带及其带轮。

需要注意的是,设计计算过程中,我们假设了带轮直径不会发生变化,并且忽略了带的滑移和弯曲等因素。

在实际应用中,应结合具体的情况进行合理的设计。

总结:通过本文的设计计算,我们可以根据输入功率和输出功率来选择合适的传动比,并根据传动比、输入轴转速和带轮直径计算出所需的带速和带长。

这些计算结果可以作为选择合适的V型带及其带轮的依据。

但需要注意,在实际应用中,还需考虑到带轮直径变化、带的滑移和弯曲等因素,进行合理的设计。

带式运输机中的V带传动设计计算说明书

哈尔滨工业大学机械设计作业设计计算说明书题目:设计带式运输机中的V带传动系别:班号:姓名:日期:2014.10.24哈尔滨工业大学机械设计作业任务书题目:设计带式运输机中的V带传动设计原始数据:电动机工作功率:P d=3kW电动机满载转速:n m=960r/min工作机的转速:n w=90r/min第一级传动比:i1=1.8轴承座中心高:H=150mm最短工作年限:8年1班工作环境:室外、有尘图1 带式运输机运动方案及各轴名称1 运动学计算1.1选择电动机电动机有直流电动机和交流电动机两类。

由于一般生产单位所用电源是三相交流电源,因此,无特殊要求的情况先选择三相交流电动机,其中以三相异步交流电动机使用最广泛。

由于本题目要求的电动机工作环境在室外而且有尘,因此要选择封闭式的电动机。

Y 系列三相笼型异步电动机就是一般用途的全封闭自扇冷式电动机,其结构简单、工作可靠、价格低廉、维护方便。

根据题目要求的参数:电动机工作功率P d =3kW ,电动机满载转速n m =960r/min ,查参考文献[3]表15.1得,选择电动机型号为:Y132S-6型三相异步电动机。

查参考文献[3]表15.2得,电机轴径D=38mm ;与小带轮配合部分轴长度E=80mm ;轴上键宽度F=10mm ,键高度GD=8mm 。

1.2计算总传动比∑i 并分配传动比⑴ 总传动比∑i∑i =w m n n =90960=10.67 ⑵ 分配传动比I I I ∑⨯=i i i ⑶ 各传动比取值电机轴和Ⅰ轴之间的传动比I i =1.8,Ⅰ轴和Ⅱ轴之间的传动比I I i =I∑i i =5.9。

1.3计算各轴的转速、功率及转矩 带式运输机传动方案如图1所示。

⑴ 各轴的转速①电动机轴:m n =960r/min ; ②Ⅰ轴:I n =5338.1960==I i n m r/min ; ③Ⅱ轴:909.5533===I I I I I i n n r/min ; ④卷筒轴:90==I I n n 卷r/min 。

V带传动设计说明书

V带传动设计说明书V带传动设计说明书专业:化学⼯程与⼯艺设计者:张保贵1066115327王煜炎1066115406王贵发1066115337楼凯1066115338马艳芳1066155141 设计时间: 2012-11-3⽬录V带传动设计.............................................................................................. - 3 -⼀、带传动得设计准则 ............................................................................ - 3 -⼆、V带传动的设计内容......................................................................... - 3 -三、普通V带设计的⼀般步骤: ........................................................... - 3 -四、带传动设计计算 ................................................................................ - 3 -1.已知条件和设计内容 ....................................................................... - 3 -2.设计步骤和⽅法 ............................................................................... - 3 -2.1确定设计功率 .......................................................................... - 3 -2.2选择v带的带带型 .................................................................. - 5 -2.3 确定带轮直径及验算带速 ................................................ - 6 -2.4 计算中⼼距a及其变动范围。

V带传动设计计算流程

V带传动设计计算,电机额定功率P,传动比i 已知电机转速n11.确定计算功率P d(1)按工作情况确定工况因数K A(2)计算功率Pd =KA*P2.选择V带型号(GB13575.1-2008)3.确定V带轮基准直径d1 d2(GB/T 1154—1997)V带轮型号Y Z A B C D E dmin20 50 75 125 200 355 500基准直径系列28、31.5、35.5、40、45、50、56、63、71、80、90、100 112、125、132、140、150、160、180、200、224、250、280、315、355、400、500、630由上表确定出小带轮基准直径d 1后,根据皮带传动传动比计算公式:d 1*n 1=d 2*n 2算出另一皮带轮基准直径d 2然后由上表选取该皮带轮基准直径。

4.验算带速(1)V=(3.14*d 1*n 1)/(60*1000) (单位m/s) (2)判断该速度是否在5–25m/s 范围内 5.初定中心距a 0对于V 带传动,中心距a 一般可取0.55(d 1+d 2)+h ≤a 0≤2(d 1+d 2) ( h 为V 带的高度 ) 6.确定带的基准长度Ld(1) Ld 0=2a 0+2π(d 1+d 2)+02124)(a d d -(2) 由GB/T13573-2008选择带的基准长度Ld 7.确定实际中心距aa=a 0+0.5(Ld-Ld 0)考虑安装和调整要求,带传动中心距的变动范围为(a-0.015Ld)~(a+0.03Ld) (设计时设计成中心距可调式) 8.验算小带轮包角α(1)α=180-57.3*α12d d -(2) 判断α是否大于120度9.确定带的根数ZZ ≥][1P P d =LdKK P P P α)(11∆+由上式算出结果后,将z 圆整取整数。

注意,带的根数不得超过下表的规定。

V 带最多使用根数V 带型号 Y Z A B C D E Z MAX1256889普通V带和窄V带。

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目录一课程设计书 2 二设计要求2三设计步骤21. 传动装置总体设计方案 32. 电动机的选择 43. 确定传动装置的总传动比和分配传动比 54. 计算传动装置的运动和动力参数 55. 设计V带和带轮 66. 齿轮的设计 87. 滚动轴承和传动轴的设计 198. 键联接设计 269. 箱体结构的设计 2710.润滑密封设计 3011.联轴器设计 30四设计小结31 五参考资料32一. 课程设计书设计课题:设计一用于带式运输机上的两级展开式圆柱齿轮减速器.运输机连续单向运转,载荷变化不大,空载起动,卷筒效率为0.96(包括其支承轴承效率的损失),减速器小批量生产,使用期限8年(300天/年),两班制工作,运输容许速度误差为5%,车间有三相交流,电压380/220V表一:二. 设计要求1.减速器装配图一张(A1)。

2.CAD绘制轴、齿轮零件图各一张(A3)。

3.设计说明书一份。

三. 设计步骤1. 传动装置总体设计方案2. 电动机的选择3. 确定传动装置的总传动比和分配传动比4. 计算传动装置的运动和动力参数5. 设计V带和带轮6. 齿轮的设计7. 滚动轴承和传动轴的设计8. 键联接设计9. 箱体结构设计10. 润滑密封设计11. 联轴器设计1.传动装置总体设计方案:1. 组成:传动装置由电机、减速器、工作机组成。

2. 特点:齿轮相对于轴承不对称分布,故沿轴向载荷分布不均匀,初步确定传动系统总体方案如:传动装置总体设计图所示。

选择V 带传动和二级圆柱斜齿轮减速器(展开式)。

传动装置的总效率a η5423321ηηηηηη=a =0.96×398.0×295.0×0.97×0.96=0.759;1η为V 带的效率,1η为第一对轴承的效率, 3η为第二对轴承的效率,4η为第三对轴承的效率,5η为每对齿轮啮合传动的效率(齿轮为7级精度,油脂润滑. 因是薄壁防护罩,采用开式效率计算)。

2.电动机的选择电动机所需工作功率为: P =P /η=1900×1.3/1000×0.759=3.25kW, 执行机构的曲柄转速为n =D π60v1000⨯=82.76r/min ,经查表按推荐的传动比合理范围,V 带传动的传动比i =2~4,二级圆柱斜齿轮减速器传动比i =8~40,则总传动比合理范围为i =16~160,电动机转速的可选范围为n =i ×n =(16~160)×82.76=1324.16~13241.6r/min 。

综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比, 选定型号为Y112M —4的三相异步电动机,额定功率为4.0 额定电流8.8A ,满载转速=m n 1440 r/min ,同步转速1500r/min 。

方案 电动机型号额定功率 P ed kw电动机转速minr电动机重量 N参考价格 元传动装置的传动比同步转速 满载转速 总传动比V 带传动减速器 1Y112M-4 41500 1440 47023016.152.37.02中心高 外型尺寸底脚安装尺地脚螺栓轴伸尺装键部位尺3.确定传动装置的总传动比和分配传动比(1) 总传动比由选定的电动机满载转速n 和工作机主动轴转速n ,可得传动装置总传动比为a i =n /n =1440/82.76=17.40 (2) 分配传动装置传动比a i =0i ×i式中10,i i 分别为带传动和减速器的传动比。

为使V 带传动外廓尺寸不致过大,初步取0i =2.3,则减速器传动比为i =0/i i a =17.40/2.3=7.57根据各原则,查图得高速级传动比为1i =3.24,则2i =1/i i =2.334.计算传动装置的运动和动力参数(1) 各轴转速I n =0/i n m =1440/2.3=626.09r/min Ⅱn =1/ Ⅰi n =626.09/3.24=193.24r/min Ⅲn = Ⅱn / 2i =193.24/2.33=82.93 r/minⅣn =Ⅲn =82.93 r/min(2) 各轴输入功率ⅠP =d p ×1η=3.25×0.96=3.12kWⅡP =Ⅰp ×η2×3η=3.12×0.98×0.95=2.90kW ⅢP =ⅡP ×η2×3η=2.97×0.98×0.95=2.70kWⅣP =ⅢP ×η2×η4=2.77×0.98×0.97=2.57kW则各轴的输出功率:'ⅠP =ⅠP ×0.98=3.06 kW 'ⅡP =ⅡP ×0.98=2.84 kW 'ⅢP =ⅢP ×0.98=2.65kW 'ⅣP =ⅣP ×0.98=2.52 kW(3) 各轴输入转矩L ×(AC/2+AD )×HD寸A ×B 孔直径K寸D ×E 寸F ×GD132515× 345× 315216 ×1781236× 8010 ×411T =d T ×0i ×1η N·m 电动机轴的输出转矩d T =9550mdn P =9550×3.25/1440=21.55 N· 所以: ⅠT =d T ×0i ×1η =21.55×2.3×0.96=47.58 N·mⅡT =ⅠT ×1i ×1η×2η=47.58×3.24×0.98×0.95=143.53 N·mⅢT =ⅡT ×2i ×2η×3η=143.53×2.33×0.98×0.95=311.35N·m ⅣT =ⅢT ×3η×4η=311.35×0.95×0.97=286.91 N·m输出转矩:'ⅠT =ⅠT ×0.98=46.63 N·m'ⅡT =ⅡT ×0.98=140.66 N·m'ⅢT =ⅢT ×0.98=305.12N·m 'ⅣT =ⅣT ×0.98=281.17 N·m运动和动力参数结果如下表 轴名功率P KW 转矩T Nm 转速r/min输入输出 输入 输出 电动机轴 3.25 21.55 1440 1轴 3.12 3.06 47.58 46.63 626.09 2轴 2.90 2.84 143.53 140.66 193.24 3轴 2.70 2.65 311.35 305.12 82.93 4轴2.572.52286.91281.1782.935.设计V带和带轮⑴ 确定计算功率查课本178P 表9-9得:2.1=A K8.442.1=⨯=⨯=P k P A ca ,式中为工作情况系数, p 为传递的额定功率,既电机的额定功率. ⑵ 选择带型号根据8.4=ca P ,3.1=A k ,查课本152P 表8-8和153P 表8-9选用带型为A 型带. ⑶ 选取带轮基准直径21,d d d d查课本145P 表8-3和153P 表8-7得小带轮基准直径mm d d 901=,则大带轮基准直径mm d i d d d 207903.2102=⨯=⨯=,式中ξ为带传动的滑动率,通常取(1%~2%),查课本153P 表8-7后取mm d d 2242=。

⑷ 验算带速v s m s m n d V md /35/17.71000601400901000601<=⨯⨯⨯=⨯=ππ 在5~25m/s 范围内,V带充分发挥。

⑸ 确定中心距a 和带的基准长度由于,所以初步选取中心距a :471)22490(5.1)(5.1210=+=+=d d d d a ,初定中心距mm a 4710=,所以带长, 'd L =76.14444)()(220220121=-+++a d d d d a d d d d πmm .查课本142P 表8-2选取基准长度mm L d 1400=得实际中心距mm L L a a dd 62.4482/76.4447120=-=-+='取mm a 450=⑹ 验算小带轮包角1α94.162180180121=⨯--=παa d d d d ,包角合适。

⑺ 确定v 带根数z因mm d d 901=,带速s m v /79.6=,传动比3.20=i ,查课本148P 表8-5a 或8-5c 和8-5b 或8-5d,并由内插值法得17.0.7.1000=∆=p p . 查课本142P 表8-2得L K =0.96.查课本154P 表8-8,并由内插值法得K ∂=0.96 由154P 公式8-22得20.496.096.0)17.007.1(8.4)(00=⨯⨯+=⨯∆+=l ca k k p p p Z α故选Z=5根带。

⑻ 计算预紧力0F查课本145P 表8-4可得m kg q /1.0=,故: 单根普通V带张紧后的初拉力为N qv k zv P F ca 80.15817.71.0)196.05.2(17.755008.4)15.2(500220=⨯+-⨯⨯=+-⨯=α ⑼ 计算作用在轴上的压轴力p F 利用155P 公式8-24可得:N F z F p 43.1570294.162sin80.158522sin210=⨯⨯⨯=⨯=α6.齿轮的设计(一)高速级齿轮传动的设计计算1.齿轮材料,热处理及精度考虑此减速器的功率及现场安装的限制,故大小齿轮都选用硬齿面渐开线斜齿轮(1) 齿轮材料及热处理① 材料:高速级小齿轮选用45#钢调质,齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数1Z =24高速级大齿轮选用45#钢正火,齿面硬度为大齿轮 240HBS Z 2=i ×Z 1=3.24×24=77.76 取Z 2=78. ② 齿轮精度按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。

2.初步设计齿轮传动的主要尺寸按齿面接触强度设计2131)][(12H E H d t t Z Z u u T K d σεφα⨯±⨯≥确定各参数的值: ①试选t K =1.6查课本215P 图10-30 选取区域系数 Z H =2.433 由课本214P 图10-26 78.01=αε 82.02=αε则6.182.078.0=+=αε②由课本202P 公式10-13计算应力值环数N 1=60n 1j h L =60×626.09×1×(2×8×300×8) =1.4425×109hN 2= =4.45×108h #(3.25为齿数比,即3.25=12Z Z ) ③查课本203P 10-19图得:K 1H N =0.93 K 2H N =0.96 ④齿轮的疲劳强度极限取失效概率为1%,安全系数S=1,应用202P 公式10-12得: [H σ]1=SK H HN 1lim 1σ=0.93×550=511.5 MPa[H σ]2=S K H HN 2lim 2σ=0.96×450=432 MPa 许用接触应力MPa H H H 75.4712/)4325.511(2/)][]([][21=+=+=σσσ⑤查课本由198P 表10-6得:E Z =189.8MP a 由201P 表10-7得: d φ=1T=95.5×105×11/n P =95.5×105×3.19/626.09=4.86×104N.m3.设计计算①小齿轮的分度圆直径d t 12131)][(12H E H d t t Z Z u u T K d σεφα⨯+⨯≥=mm 53.49)75.4718.189433.2(25.324.46.111086.46.12243=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯②计算圆周速度υ=⨯=10006011 n d t πυs m /62.110006009.62653.4914.3=⨯⨯⨯③计算齿宽b 和模数nt m计算齿宽bb=t d d 1⨯φ=49.53mm 计算摸数m n 初选螺旋角β=14︒nt m =mm Z d t 00.22414cos 53.49cos 11=⨯=β ④计算齿宽与高之比hb齿高h=2.25 nt m =2.25×2.00=4.50mmh b =5.453.49 =11.01 ⑤计算纵向重合度βε=0.3181Z Φd 14tan 241318.0tan ⨯⨯⨯=β=1.903 ⑥计算载荷系数K 使用系数A K =1根据s m v /62.1=,7级精度, 查课本由192P 表10-8得 动载系数K V =1.07,查课本由194P 表10-4得K βH 的计算公式: K βH =)6.01(18.012.12d φ++ 2d φ⨯+0.23×103-×b =1.12+0.18(1+0.6⨯1) ×1+0.23×103-×49.53=1.42 查课本由195P 表10-13得: K βF =1.35 查课本由193P 表10-3 得: K αH =αF K =1.2 故载荷系数:K =K K K αH K βH =1×1.07×1.2×1.42=1.82 ⑦按实际载荷系数校正所算得的分度圆直径d 1=d t1tK K /3=49.53×6.182.13=51.73mm ⑧计算模数n mn m =mm Z d 09.22414cos 73.51cos 11=⨯=β 4. 齿根弯曲疲劳强度设计由弯曲强度的设计公式n m ≥)][(cos 212213F S F ad Y Y Z Y KT σεφββ∂∂⑴ 确定公式内各计算数值 ① 小齿轮传递的转矩=48.6kN·m确定齿数z因为是硬齿面,故取z =24,z =i z =3.24×24=77.76 传动比误差 i =u =z / z =78/24=3.25 Δi =0.032%5%,允许 ② 计算当量齿数z =z /cos =24/ cos 314︒=26.27 z =z /cos=78/ cos 314︒=85.43③ 初选齿宽系数按对称布置,由表查得=1④ 初选螺旋角 初定螺旋角 =14⑤ 载荷系数KK =K K KK =1×1.07×1.2×1.35=1.73⑥ 查取齿形系数Y 和应力校正系数Y查课本由197P 表10-5得: 齿形系数Y=2.592 Y=2.211应力校正系数Y =1.596 Y=1.774⑦ 重合度系数Y 端面重合度近似为=[1.88-3.2×(2111Z Z +)]βcos =[1.88-3.2×(1/24+1/78)]×cos14︒=1.655 =arctg (tg/cos )=arctg (tg20/cos14︒)=20.64690=14.07609因为=/cos,则重合度系数为Y =0.25+0.75 cos/=0.673⑧ 螺旋角系数Y 轴向重合度 =09.214sin 53.49⨯⨯πo =1.825,Y =1-=0.78⑨ 计算大小齿轮的][F S F F Y σαα安全系数由表查得S =1.25工作寿命两班制,8年,每年工作300天小齿轮应力循环次数N1=60nkt =60×271.47×1×8×300×2×8=6.255×10大齿轮应力循环次数N2=N1/u =6.255×10/3.24=1.9305×10 查课本由204P 表10-20c 得到弯曲疲劳强度极限 小齿轮a FF MP 5001=σ 大齿轮a FF MP 3802=σ 查课本由197P 表10-18得弯曲疲劳寿命系数: K 1FN =0.86 K 2FN =0.93 取弯曲疲劳安全系数 S=1.4[F σ]1=14.3074.150086.011=⨯=S K FF FN σ [F σ]2=43.2524.138093.022=⨯=S K FF FN σ 01347.014.307596.1592.2][111=⨯=F S F F Y σαα01554.043.252774.1211.2][222=⨯=F S F F Y σαα大齿轮的数值大.选用.⑵ 设计计算 ① 计算模数mm mm m n 26.1655.124101554.014cos 78.01086.473.122243=⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯≥对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数m n 大于由齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,按GB/T1357-1987圆整为标准模数,取m n =2mm 但为了同时满足接触疲劳强度,需要按接触疲劳强度算得的分度圆直径d 1=51.73mm 来计算应有的齿数.于是由:z 1=n m ︒⨯14cos 73.51=25.097 取z 1=25那么z 2=3.24×25=81 ② 几何尺寸计算计算中心距 a=βcos 2)(21n m z z +=︒⨯+14cos 22)8125(=109.25mm 将中心距圆整为110mm按圆整后的中心距修正螺旋角β=arccos01.1425.10922)8125(arccos 2)(21=⨯⨯+=Z +Z αn m因β值改变不多,故参数αε,βk ,h Z 等不必修正.计算大.小齿轮的分度圆直径 d 1=01.14cos 225cos 1⨯=βn m z =51.53mm d 2=01.14cos 281cos 2⨯=βn m z =166.97mm 计算齿轮宽度B=mm mm d 53.5153.5111=⨯=Φ 圆整的 502=B 551=B(二) 低速级齿轮传动的设计计算⑴ 材料:低速级小齿轮选用45#钢调质,齿面硬度为小齿轮 280HBS 取小齿齿数1Z =30速级大齿轮选用45#钢正火,齿面硬度为大齿轮 240HBS z 2=2.33×30=69.9 圆整取z 2=70. ⑵ 齿轮精度按GB/T10095-1998,选择7级,齿根喷丸强化。

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