电机的选择计算
发电机选型计算公式(实用)
发电机选型计算公式(实用)导言发电机的选型是决定发电系统性能的重要步骤。
在进行发电机选型时，我们需要考虑到电力需求、负载特性、电压和频率等因素。
本文将介绍一些常用的发电机选型计算公式，以帮助您在选择合适的发电机时做出准确的决策。
所需功率计算单相功率计算公式所需单相功率（单位：瓦特）可以用以下公式进行计算：所需单相功率（W）= 所需三相功率（W） / 3其中，所需三相功率是指系统负载所需的总功率。
三相功率计算公式所需三相功率（单位：瓦特）可以用以下公式进行计算：所需三相功率（W）= 电流（A） x 电压（V）x √3 x 功率因数其中，电流是指系统负载的电流，电压是指系统负载的电压，功率因数是指系统负载的功率因数。
额定容量计算中性导线容量中性导线容量（单位：安培）可以用以下公式进行计算：中性导线容量（A）= （所需三相功率（W） / 3）/ 电压（V）/ √3其中，所需三相功率是指系统负载所需的总功率，电压是指系统负载的电压。
线缆容量线缆容量（单位：安培）可以用以下公式进行计算：线缆容量（A）= 所需三相功率（W） / 3 / 最大允许电流密度（A/m²）其中，所需三相功率是指系统负载所需的总功率，最大允许电流密度是指线缆允许的最大电流密度。
性能调整输出电压调整发电机的输出电压可以通过以下公式进行调整：调整后电压（V）= 输出电压（V）/ （1 + 调整百分比）其中，输出电压是指发电机的原始输出电压，调整百分比是指需要调整的百分比。
结语以上是一些常用的发电机选型计算公式，可以帮助您在选择合适的发电机时进行准确的计算。
在实际应用中，可以根据特定要求和实际情况进行调整和优化。
如果有其他问题，请随时咨询。
伺服电机选型计算公式
【伺服电机基本三要素】1、转数N：根据客户实际要求，对于同等功率电机可选配不同转数电机，一般来说，转数越低，价格越便宜。
2、扭矩T：必须满足实际需要，但是不需要像步进电机那样留有过多的余量。
3、惯量J：根据现场要求选用不同惯量的电机，如机床行业一般选用大惯量的伺服电机。
【伺服电机功率基本计算】输出功率P = 0.1047*N*T式中N为旋转速度，T为扭矩。
旋转速度基本为3000转。
扭矩T = r*M*9.8式中r为轴半径，M为物体重量。
【伺服电机功率选择要点】电动机的功率，应根据生产机械所需要的功率来选择，尽量使电动机在额定负载下运行。
如果电动机功率选得过小，就会出现“小马拉大车”现象，造成电动机长期过载，使其绝缘因发热而损坏。
甚至电动机被烧毁。
如果电动机功率选得过大，就会出现“大马拉小车”现象，其输出机械功率不能得到充分利用，功率因数和效率都不高，不但对用户和电网不利。
而且还会造成电能浪费。
【伺服电机功率实际选型计算方法】1、要正确选择电动机的功率，必须经过以下计算或比较：功率P = F*V /1000 (P=计算功率KW，F=所需拉力N，V=工作机线速度M/S)2、对于恒定负载连续工作方式，可按下式计算所需电动机的功率：P1(kw)：P=P/n1n2式中n1为生产机械的效率；n2为电动机的效率，即传动效率。
按该公式求出的功率P1，不一定与产品功率相同。
因此，所选电动机的额定功率应等于或稍大于计算所得的功率。
3、用类比法来选择电动机的功率：所谓类比法，就是与类似生产机械所用电动机的功率进行对比。
具体做法是：了解本单位或附近其他单位的类似生产机械使用多大功率的电动机，然后选用相近功率的电动机进行试车。
试车的目的是验证所选电动机与生产机械是否匹配。
验证的方法是：使电动机带动生产机械运转，用钳形电流表测量电动机的工作电流，将测得的电流与该电动机铭牌上标出的额定电流进行对比。
如果电功机的实际工作电流与铭脾上标出的额定电流上下相差不大。
平皮带输送机电机选型计算【技巧】
方法如下：1、先计算传动带的拉力=总载重量*滚动摩擦系数2、拉力*驱动轮的半径=驱动扭矩3、根据传送速度，计算驱动轮的转速=传送速度/驱动轮的周长4、电机的功率（千瓦）=扭矩（牛米）*驱动轮转速(转/分）/95505、计算结果*安全系数*减速机构的效率，选取相应的电动机。
胶带输送机又称皮带输送机，输送带根据摩擦传动原理而运动，适用于输送易于掏取的粉状、粒状、小块状的低磨琢性物料及袋装物料，如煤、碎石、砂、水泥、化肥、粮食等。
胶带输送机可在环境温度-20℃至+40℃范围内使用，被送物料温度小于60℃。
其机长及装配形式可根据用户要求确定，传动可用电滚筒，也可用带驱动架的驱动装置。
举例：如果有皮带输送线，皮带两侧辊子，中间搭在托板上运行，输送工件物料重3.8KG，满载30件，皮带宽0.9米，输送速度20m/min，问电机功率如何计算得出呀，其实这个公式很简单。
输送机点击功率决定这这台设备可以运输多少的物料，如果物料超重，电机功率不够就会损坏设备，导致点击烧毁！那我们如何选择合适的电机呢？点击功率计算方法如下：1、先计算传动带的拉力=总载重量*滚动摩擦系数2、拉力*驱动轮的半径=驱动扭矩3、根据传送速度，计算驱动轮的转速=传送速度/驱动轮的周长4、电机的功率（千瓦）=扭矩（牛米）*驱动轮转速(转/分）/95505、计算结果*安全系数*减速机构的效率，选取相应的电动机。
扩展资料：带式输送机主要由两个端点滚筒及紧套其上的闭合输送带组成。
带动输送带转动的滚筒称为驱动滚筒（传动滚筒）；另一个仅在于改变输送带运动方向的滚筒称为改向滚筒。
驱动滚筒由电动机通过减速器驱动，输送带依靠驱动滚筒与输送带之间的摩擦力拖动。
驱动滚筒一般都装在卸料端，以增大牵引力，有利于拖动。
物料由喂料端喂入，落在转动的输送带上，依靠输送带摩擦带动运送到卸料端卸出。
可以用于水平运输或倾斜运输，使用非常方便，广泛应用于现代化的各种工业企业中，如：矿山的井下巷道、矿井地面运输系统、露天采矿场及选矿厂中。
齿轮运动电机选型计算公式
齿轮运动电机选型计算公式齿轮运动电机是一种常用于工业生产和机械设备中的电动机，它能够通过齿轮传动实现高效的运动控制。
在选择齿轮运动电机时，需要考虑到各种因素，如负载要求、速度要求、功率要求等。
为了确定最适合的齿轮运动电机型号和规格，可以通过一些计算公式来进行选型计算。
齿轮运动电机选型计算公式主要包括以下几个方面，负载计算、速度计算、功率计算和效率计算。
首先，负载计算是齿轮运动电机选型的关键。
负载主要包括静态负载和动态负载两部分。
静态负载是指电机在不运动状态下所承受的负载，通常通过静载力计算公式来确定。
动态负载是指电机在运动状态下所承受的负载，通常通过动载力计算公式来确定。
这两种负载的计算公式可以根据具体的负载情况和工作条件来确定，一般可通过负载计算软件或手工计算来得出结果。
其次，速度计算也是齿轮运动电机选型的重要因素。
速度主要包括输出速度和输入速度两部分。
输出速度是指电机输出轴的旋转速度，通常通过输出速度计算公式来确定。
输入速度是指电机输入轴的旋转速度，通常通过输入速度计算公式来确定。
这两种速度的计算公式可以根据齿轮传动的传动比和效率来确定，一般可通过速度计算软件或手工计算来得出结果。
第三，功率计算是齿轮运动电机选型的关键。
功率主要包括输出功率和输入功率两部分。
输出功率是指电机输出轴的功率，通常通过输出功率计算公式来确定。
输入功率是指电机输入轴的功率，通常通过输入功率计算公式来确定。
这两种功率的计算公式可以根据电机的效率和负载的功率需求来确定，一般可通过功率计算软件或手工计算来得出结果。
最后，效率计算也是齿轮运动电机选型的重要因素。
效率是指电机输出功率与输入功率之比，通常通过效率计算公式来确定。
这个计算公式可以根据电机的设计参数和工作条件来确定，一般可通过效率计算软件或手工计算来得出结果。
综上所述，齿轮运动电机选型计算公式是根据负载、速度、功率和效率等因素来确定最适合的电机型号和规格。
通过这些计算公式的应用，可以帮助工程师和设计人员更准确地选择合适的齿轮运动电机，从而满足工业生产和机械设备的需求，提高生产效率和产品质量。
步进电机的选择的计算公式及计算方法
步进电机的选择的计算公式及计算方法步进电机是一种能将数字输入脉冲转换成旋转或直线增量运动的电磁执行元件。
每输入一个脉冲电机转轴步进一个步距角增量。
电机总的回转角与输入脉冲数成正比例，相应的转速取决于输入脉冲频率。
步进电机是机电一体化产品中关键部件之一，通常被用作定位控制和定速控制。
步进电机惯量低、定位精度高、无累积误差、控制简单等特点。
广泛应用于机电一体化产品中，如：数控机床、包装机械、计算机外围设备、复印机、机等。
选择步进电机时，首先要保证步进电机的输出功率大于负载所需的功率。
而在选用功率步进电机时，首先要计算机械系统的负载转矩，电机的矩频特性能满足机械负载并有一定的余量保证其运行可靠。
在实际工作过程中，各种频率下的负载力矩必须在矩频特性曲线的范围内。
一般地说最大静力矩Mjmax大的电机，负载力矩大。
选择步进电机时，应使步距角和机械系统匹配，这样可以得到机床所需的脉冲当量。
在机械传动过程中为了使得有更小的脉冲当量，一是可以改变丝杆的导程，二是可以通过步进电机的细分驱动来完成。
但细分只能改变其分辨率，不改变其精度。
精度是由电机的固有特性所决定。
选择功率步进电机时，应当估算机械负载的负载惯量和机床要求的启动频率，使之与步进电机的惯性频率特性相匹配还有一定的余量，使之最高速连续工作频率能满足机床快速移动的需要。
选择步进电机需要开展以下计算：（1）计算齿轮的减速比根据所要求脉冲当量，齿轮减速比i计算如下:i=(φ.S)/(360.Δ) (1-1) 式中φ---步进电机的步距角（o/脉冲）S ---丝杆螺距（mm)Δ---(mm/脉冲）（2）计算工作台，丝杆以及齿轮折算至电机轴上的惯量Jt。
Jt=J1+（1/i2)[(J2+Js）+W/g（S/2π)2] （1-2）式中Jt ---折算至电机轴上的惯量(Kg.cm.s2)J1、J2 ---齿轮惯量(Kg.cm.s2)Js ----丝杆惯量(Kg.cm.s2) W---工作台重量（N）S ---丝杆螺距（cm）（3）计算电机输出的总力矩MM=Ma+Mf+Mt （1-3）Ma=（Jm+Jt).n/T×1.02×10ˉ2 （1-4）式中Ma ---电机启动加速力矩（N.m)Jm、Jt---电机自身惯量与负载惯量(Kg.cm.s2)n---电机所需到达的转速（r/min）T---电机升速时间（s）Mf=(u.W.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-5）Mf---导轨摩擦折算至电机的转矩（N.m)u---摩擦系数η---传递效率Mt=(Pt.s)/(2πηi)×10ˉ2 （1-6）Mt---切削力折算至电机力矩（N.m)Pt---最大切削力（N）（4）负载起动频率估算。
输送链电机选型计算
链式输送机的电机如何选择电机功率怎么计算？链式使用寿命长，用合金钢材经先进的热处理加工而成的输送链，其正常寿命>3年，输送长度长，水平输送距离可达60米以上，根据不同型号和输送长度来选择电机计算功率，电机功率计算方法如下：已知输送速度0.1m/s 输送重量16kg 链板重量也已知水平输送输送链拉力怎么计算传递功率怎么算是用摩擦力算吗？P=F*V，在水平中F就是摩擦力f，而不是重力，要是数值向上的话就用重力。
还有功率一定要选大于使用功率。
减速器的减速比是根据什么条件计算的？电机功率除了根据传递功率还要什么条件才能计算呢？减速比的计算方法1、定义计算方法：减速比=输入转速÷输出转速。
2、通用计算方法：减速比=使用扭矩÷9550÷电机功率×电机功率输入转数÷使用系数。
3、齿轮系计算方法：减速比=从动齿轮齿数÷主动齿轮齿数（如果是多级齿轮减速，那么将所有相啮合的一对齿轮组的从动轮齿数÷主动轮齿数，然后将得到的结果相乘即可。
4、皮带、链条及摩擦轮减速比计算方法：减速比=从动轮直径÷主动轮直径。
电机功率计算公式可以参考下式：P= F×v÷60÷η公式中P 功率(kW) ，F 牵引力(kN)，v 速度(m/min) ,η传动机械的效率，一般0.8左右。
在匀速运行时牵引力F 等于小车在轨道上运动时的摩擦力，F=μG , μ是摩擦系数，与轮子和导轨的状态有关；G = 400kN （40 吨）。
启动过程中小车从静止加速到最高速，还需要另一个加速的力， F = ma, m是小车和负载的总质量，a 是加速度，要求加速时间越短，a 越大，F 也越大。
所以牵引力还要加上这一部分。
可以把上面考虑摩擦力计算出的功率乘一个系数k （可取1.2～2倍）作为总功率。
k 越大，加速能力越强。
例如本例中如果取η=0.8, μ=0.1, k=1.25，则P= F×v÷60÷η×k = 0.1×400 ×60 ÷60 ÷0.8 ×1.25 = 62.5 kW顺便说一下，质量较大的物体加速过程可能较长，还要考虑采用什么电机，什么样的启动方式。
常用电机参数计算
常用电机参数计算电机是将电能转化为机械能的设备，用于驱动各种机械设备。
在设计和选择电机时，常需要计算一些重要参数，以确保所选电机能够满足要求。
下面介绍一些常用的电机参数计算方法。
1.额定功率（Rated Power）：额定功率是指电机能够持续提供的功率。
计算公式如下：额定功率=额定电流×额定电压×功率因数其中，额定电流是指电机在额定工作条件下所消耗的电流，额定电压是指电机在额定工作条件下所接收的电压，功率因数是指电机在额定工作条件下的功率与视在功率之比。
2.转速（Rotational Speed）：转速是指电机主轴旋转的速度。
计算公式如下：转速=60×频率÷极数其中，频率是指供电电源的频率，极数是指电机的极对数。
根据公式可知，极数越大，转速越低；频率越高，转速越高。
3.效率（Efficiency）：效率是指电机将输入的电能转化为输出的机械能的比例。
计算公式如下：效率=输出功率÷输入功率×100%其中，输出功率是指电机输出的机械功率，输入功率是指电机输入的电功率。
4.输出扭矩（Output Torque）：输出扭矩是指电机产生的转矩或扭力。
计算公式如下：输出扭矩=9.55×额定功率÷转速其中，9.55是一个转换因子，将功率单位从马力转换为千瓦。
5.电流（Current）：电流是指通过电机的电流大小。
计算公式如下：电流=额定功率÷（3×额定电压×功率因数）其中，3是三相电机的相数。
6.功率因数（Power Factor）：功率因数是指电机有效功率与视在功率的比值，表示电力系统中有用功率所占的比例。
功率因数=有功功率÷视在功率其中，有功功率是指实际用于做功的功率，视在功率是指有功功率与无功功率之和。
7.容量（Capacity）：容量是指电机能够承受的负载大小。
计算公式如下：容量=牵引力×车速÷速度系数其中，牵引力是指电机所需的最大力，车速是指机械设备的运行速度，速度系数是根据具体设备而定的。
链式输送机的电机如何选择电机功率怎么计算
链式输送机的电机如何选择电机功率怎么计算？链式使用寿命长，用合金钢材经先进的热处理加工而成的输送链，其正常寿命大于3年，输送长度，水平输送距离可达60米以上，根据不同型号和输送长度来选择电机计算功率，电机功率计算方法如下：已知输送速度0.1m/s，输送重量16KG，链板重量也已知，水平输送，输送拉力怎么计算，传递功率怎么计算，是用摩擦力计算吗？P=F*V，在水平中F就是摩擦力f，而不是重力，要是数值向上的话就是重力。
还有功率一定要选大于使用功率。
减速机的减速比是根据什么条件计算的？电机功率除了根据传递功率，还要什么条件才能计算呢？减速比的计算方法1.定义计算方法：减速比=输入转速÷输出转速2.通用计算方法：减速比=使用扭矩÷9550÷电机功率×电机功率输入转数÷使用系数3.齿轮系计算方法：减速比=从动齿轮齿数÷主动齿轮齿数（如果是多级齿轮减速，那么将所有从动轮齿数÷主动轮齿数，然后将得到的结果相乘即可。
4.皮带、链条及摩擦轮减速比计算方法:减速比=从动轮直径÷主动轮直径电机功率计算公式可以参考下式P=F×v÷60÷η公式中的P功率（KW）,F牵引力（KN），v速度（m/min），η传动机械的效率，一般是0.8左右。
在匀速运行时牵引力F等于小车在轨道上运动时的摩擦力F=μG，μ是摩擦系数，与轮子和导轨的状态有关：G=400KN（40吨）启动过程中小车从静止到加速到最高速，还需要另一个加速的力，F=ma，m是小车和负载的总质量，a是加速度，要求加速时间短a越大，F也越大。
所以牵引力还要加上这部分。
可以把上面考虑摩擦力计算出的功率乘一个系数k（可取1.2~~2倍）作为总功率。
K越大，加速能力越强。
例如本例中如果η=0.8，μ=0.1，K=1.25,则P=F×v÷60÷η×k=0.1×400×60÷60÷0.8×1.25=62.5KW.顺便说一下，质量较大的物体加速过程可能较长，还要考虑采用什么电机，什么样的启动方式。
伺服电机的选型和转动惯量的计算
伺服电机的选型和转动惯量的计算引言：伺服电机是一种能够实现精确定位和速度控制的电动机。
在自动化控制系统中，伺服电机广泛应用于机械装置的定位与运动控制，如机床、工业机械手臂、机器人等。
为了确保控制系统的性能和稳定性，正确选型和计算转动惯量是非常重要的。
一、伺服电机选型1.负载特性分析：首先需要对负载特性进行分析，包括负载的质量、摩擦系数、惯性矩等。
这些参数影响到伺服电机的选择，如电机的额定转矩等。
在分析负载特性时需要考虑静态特性和动态特性。
2.运行速度要求：根据系统的运行速度要求，选择电机的额定转速。
如果要求快速响应，需要选择具有较高转速的电机；如果要求大转矩输出，需要选择具有较大额定转矩的电机。
3.控制方式：根据系统的控制方式，选择合适的伺服电机。
常见的控制方式有位置控制、速度控制和力控制。
不同的控制方式对电机的性能要求也不同。
4.转矩和转速曲线：了解电机的转矩和转速曲线，可以帮助选择合适的伺服电机。
转矩曲线决定了电机能够产生的最大转矩，转速曲线决定了电机能够输出的最大转速。
5.电机功率：根据负载特性和运行速度要求，计算出所需的电机功率。
一般情况下，应选择稍大于所需功率的电机，以保证系统的可靠性和安全性。
6.品牌和价格：最后根据伺服电机的品牌和价格进行选择。
国际知名品牌的产品质量较高，但价格也较高。
可以根据实际需求和预算进行选择。
转动惯量是描述物体抗拒改变转动状态的特性。
在伺服电机的选型和控制系统设计中，转动惯量是一个重要的参数。
计算转动惯量的一般公式为：J=m*r^2其中，J是转动惯量，m是物体的质量，r是物体相对转轴的距离。
如果物体是一个均匀的圆盘或圆柱体，根据其几何形状可以通过以下公式计算转动惯量：J=1/2*m*r^2其中，m是物体的质量，r是物体的半径。
如果物体是由多个部分组成，可以通过将各部分的转动惯量相加得到整体的转动惯量。
在实际应用中，还需要考虑其他因素对转动惯量的影响，如内部零件的分布、负载的摩擦系数等。
齿轮传动电机选型计算
齿轮传动电机选型计算
齿轮传动电机选型计算
齿轮传动电机是一种常用的动力传动装置，常用于各种机械设备中。
在选型过程中，需要根据具体的应用需求和设计参数进行计算，以确保电机的功率和速度满足要求，同时考虑到齿轮传动的可靠性和效率。
首先，需要确定所需的输出功率和转速。
输出功率是指齿轮传动电机在工作过程中所需提供的功率，而转速则是指电机轴的转动速度。
这两个参数可以通过对所需机械设备的工作条件和负载特性进行分析
得到。
接下来，需要选择适当的齿轮传动比。
齿轮传动比是指输入齿轮与输出齿轮之间的比值，决定了电机输出转速与输入转速的关系。
根据所需转速和传动比，可以计算出输入齿轮的转速。
然后，需要考虑电机的功率和转速要求与可用的电机规格之间的匹配。
根据计算得到的输入转速，可以选择合适的电机型号，确保其额定转速大于所需转速，并且额定功率大于所需功率。
此外，在选型过程中还需要考虑齿轮传动的可靠性和效率。
可靠性是指齿轮传动在长时间工作中的稳定性和寿命，而效率则是指齿轮传动
转换输入功率和输出功率的能力。
一般来说，齿轮传动的效率较高，但在设计过程中需要合理选择齿轮材料和润滑方式，以提高传动效率和减少能量损失。
最后，需要综合考虑所选电机的成本和可用空间。
不同型号的电机价格和尺寸差异较大，因此需要根据预算和安装空间的限制进行综合考虑，选择最合适的电机型号。
总之，齿轮传动电机选型计算需要根据具体的应用需求和设计参数进行，以确保电机的功率和转速满足要求，并综合考虑齿轮传动的可靠性、效率、成本和空间限制等因素。
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2.1选择电动机的类型
按工作要求和工作条件选用 丫系列三相笼型异步电动机，全封闭自扇冷式 结构，电压380V.
2.2选择电动机的容量
工作机的有效功率为 P w=FV/1000=(2200N< 1.0m/s)/1000=2.2kw. 从电动机到工作机输送带间的总效率： 联轴器的传动效率 n 1=0.99. 带传动效率n 2=0.96. 一对圆锥滚子轴承的效率 n 3= 0. 98. 一对球轴承的效率 n 4= 0.99. 闭式直齿圆锥齿传动效率n 5= 0.97. 闭式直齿圆柱齿传动效率n 6= 0.97. 总效率=n 1 n 2 n 3 n 4 n 5 n 6=0.99 x 0.96 x 0. 98 x 0.99 x 0.97 x 0.97=0.817. 所以电动机所需工作功率为： Pd=Pw/n 刀=2.2kw/0.817=2.69kw
2.3确定电动机转速
查表得二级圆锥圆柱齿轮减速器传动比i=8-40 ,而工作机卷筒轴的转速为: d=250mm nw=60X 1000V/ n d=76.5r/m 所以电动机转速的可选范围为: nd=i x nw =(8-40) x 76.5=(612-3060)r/m 符合这一范围的同步转速有 750 r/m,1000 r/m,1500 r/m,3000 r/m 四种。 综合考虑电动机和传动装置的尺寸，质量及价格因素，为使传动装置结构紧凑， 决定选用同步转速为1000 r/m的电动机如表2-1 : 表2-1 电动机的型 号 额定功率/kw
满载转速
/
(r/m) 启动转矩 额定
转矩 最大转矩 额定
转矩 Y132S-6 3 960 2.0 2.0
课程设计 电机的选择计算 电动机的主要安装尺寸和外形尺寸如表2-2 : 表2-2 尺寸/mm 型号 H A B C D E FX GD G Y132S 132 216 140 89 38 80 10X 8 33 2.4计算传动装置的总传动比i刀并分配传动比
2.4.1分配原则
1. 各级传动的传动比不应该超过其传动比的最大值
2. 使所设计的传动系统的各级传动机构具有最小的外部尺寸
3. 使二级齿轮减速器中，各级大齿轮的浸油深度大致相等，以利于实现油池 润滑
2.4.2 总传动比i刀为：
i 刀=nm/ nw=960/76.5=12.549 243分配传动比：
i E =i ii 2
圆锥齿轮传动比一般不大于3,所以： 直齿轮圆锥齿轮传动比：i 1=3 直齿轮圆柱齿
轮传动比：i 2=4.18 实际传动比：i ' E = 3X4.18=12.54 因为△ i=0.009<0.05,故传动比满足要求
2.5计算传动装置各轴的运动和动力参数
2.5.3各轴的输入转矩
电动机轴的输出转矩 Td =9.55 X 106 X 2.69/960=2.68 X 104 N.mm
I轴 n I=nm=960r/m n轴 n n =nI/ i 1=960/3=320 r/m m轴 n m =nn/ i 2=320/4.18=76.6 r/m w轴 n w =n m=76.6r/m 各轴的输入功率 I轴 P I= Pdn 1=2.69kwX 0.99=2.663kw n轴 P n = PI n 5n 4=2.663 X 0.99 X 0.97=2.557kw m轴 P m = Pn n 6 n 3=2.557 X 0.97 X
0.98=2.43kw w轴 P w = Pn
n 1 n 3=2.43 X 0.99 X
0.98=2.358kw
2.5.1 各轴的转速
2.5.2 i=Td Xn 1=2.68 X 104X 0.99=2.65 X 104 N.mm 4 4 n =T Xn 5n 4X i 1=2.65 x 10 x 0.99 x 0.97 x 3=7.63 x 10
N.mm
m =Tn Xn 6 n 3 X i 2=7.63 X 104 X 0.97 X 0.98 X 4.18=3.03 X 105
N.mm
3.1闭式直齿轮圆锥齿轮传动的设计计算
a. 选材
七级精度 小齿轮材料选用45号钢，调质处理，HB=217~286 大齿轮材料选用45号钢，正火处理，HB=162~217 按齿面接触疲劳强度设计： T Hmin1=0.87HBS+380 由公式得出： 小齿轮的齿面接触疲劳强度T Hmi n1=600 Mpa ; 大齿轮的齿面接触疲劳强度T Hmi n2 =550 Mpa b. (1)计算应力循环次数N: N1=60njL=60X 960X 1X 8X 10X 300=2.765 X 109 N2=N1/ i 1=2.765 X 109/3=9.216 X 108 ⑵ 查表得疲劳寿命系数：KHN=0.91,KHN=0.93,取安全系数Smin =1 [(T ] C HminX KHN / S Hmin
•°・[T ] H1=600X 0.91/1=546 Mpa
[T ] H2=550X 0.93/1=511.5 Mpa
轴名 功率P/kw 转矩 T/(N.mm) 转速 n/ (r/m) 传动比i 效率n 电机轴 2.69 4 2.68 X 10 960 1 0.99
I轴 2.663 2.65 X 104 960 13 0.98-0.99 n轴 2.557 7.63 X 104 320 3-4.18 0.98 m轴 2.43 3.03 X 105 76.6 4.18 0.97-0.98 w轴 2.358 2.94 X 105 76.6 1-4.18 0.97
3传动零件的设计计算
W轴
运动和动力参数计算结果整理如表 2-3 :
表2-3
所以: I轴
n轴
m轴
w =TmXn 1 n 3=3.03 X 105X 0.99 X 0.98=2.94 X 105 N.mm •.• [ (T ] H1>[ (T ] H2 •••取 511.5 Mpa (3)按齿面接触强度设计小齿轮大端模数(由于小齿轮更容易失效故按小齿 轮设计)： 取齿数 Z1=24，贝U Z2=Z1X i1=24 X 3=72, 取 Z2=72 •••实际传动比 u=Z2/Z1=72/24=3，且 u=tan S 2=cot S 1=3 • S 1=18.435 ° S 2=71.565 ° 则小圆锥齿轮的当量齿数 zm1=z1/cos S 1=24/cos18.435 ° =25.3 zm2=z2/cosS 2=72/cos71.565 ° =227.68 ⑷查表有材料弹性影响系数ZE=189.8,取载荷系数Kt=2.0 有••• T1=2.65X 104 T/(N.mm) , u=3,① R1=1/3. •••试计算小齿轮的分度圆直径为： d1t >2.92 *(ZE/[ ]H)2 VKtT1/ R1(1 0.5 R1)2 u =63.96mm b. 齿轮参数计算
(1) 计算圆周速度
v=n *d1t*n I /60000=3.14*63.96*960/60000=3.21335m/s (2) 计算齿轮的动载系数K 根据v=3.21335m/s，查表得： Kv=1.18,又查表得出使用系数KA=1.00 取动载系数K =1.0 取轴承系数 K =1.5*1.25=1.875 齿轮的载荷系数 K= Kv*KA* K *K =2.215 (3) 按齿轮的实际载荷系数所得的分度圆直径由公式： d1= d1t X ^K / Kt =63.96 X ^2.221/ 2 =66.15mm m=66.15/24=2.75 c. 按齿根弯曲疲劳强度设计：
T Fmin1=0.7HBS+275 由公式查得： (1)小齿轮的弯曲疲劳强度T FE1=500 Mpa ;
大齿 ________ m> 3/[4KT1/ R(1 0.5 R)2Z12^ZU^]* YFaYFs/[7
⑵查得弯曲疲劳强度寿命系数心1=0.86,KFN2
=0.88. 计算弯曲疲劳强度的许用应力，安全系数取 S=1.4 由[(T F]=(T Fminx K FN / S Fmin 得 [(T F] 1= C FE1* KFN/S=500*0.86/1.4=308.929 Mpa [T F]2=T FE2* KFN/S=380*0.88/1.4=240.214 Mpa 计算载荷系数
K= KV*KA* K *K =2.215 1.查取齿形数:
YFa1=2.65, Y Fa2=2.236 2.应力校正系数
Ysa1=1.58, Y sa2=1.754 3.计算小齿轮的YFa * Ysa /[ T F]并加以比较
••• YFa1 * Y sa1 /[ T F] 1 =2.65*1.58/308.928=0.01355 Y Fa2 * Ysa2/[ T F] 2
=2.236*1.754/240.214=0.01632
二 YFa1 * Ysa1 /[ T F] 1 < YFa2 * Y sa2/[ T F] 2
所以选择 YFa2 * Y sa2/[ T F] 2=0.01632
m> M4KT _______________
= 3/[4*2.215*2.65*10 4 /1/
3(1 0.5*1/ 3)2*24%?32 1]*0.0162 =2.087 对比计算结果，由齿面接触疲劳强度计算的模数 m大于由齿根弯曲疲劳强度 计算的模数，由因为齿轮模数m的大小主要由弯曲强度决定的承载能力， 而齿面 接触疲劳强度所决定的承载能力仅与齿轮的直径有关，所以将取标准模数的值， 即 m=2.5。
按接触疲劳强度计算的分度园直径 d1=66.15得，Z1=d1/m=66.15/2.5 ~ 28, 则 Z2=Z1*m=28*3=84 f.计算大小锥齿轮的基本几何尺寸 模数：
m=2.5 分度圆直径: d1=m*Z1=2.5*28=70mm d2=m*Z2=2.5*82=210mm 齿顶圆直径： da1=d1+2m* cosS 1=70+2*2.5* cos18.435 ° =74.74mm da2=d2+2m* cosS 2= 210+2*2.5*cos71.565 ° =211.58mm 齿根圆直径: df1= d1-2.4m* cos S 1=70-2*2.5* cos18.435 ° =64.31mm df2= d2-2.4m* cos S 2=210-2*2.5*cos71.565 ° =208.11mm 齿轮锥距：
/ R(1 0.5 R)2Z127U^]* YFaYFs/[ F] 4 /1/ 3(1 0.5*1/ 3)2*24 2