机械设计课程设计--带式运输机传动装置(2)

四、传动装置总体传动比的确定及各级传动比的分配

1、 总传动比：ia （见课设式2-6）

ia?nm?n960?20 482、 各级传动比分配： （见课设式2-7）

8

ia?20?2.62?3.07?2.5 初定 i1?2.62 i2?3.07 i3?2.5

第二部分 V带设计

外传动带选为 普通V带传动 1、 确定计算功率：Pca

1）、由表5-9查得工作情况系数 KA?1.1(p188 2）、由式5-23（机设） Pca?KA?P?1.1?5.5?5.65kw 2、选择V带型号

查图5-12a(机设)选A型V带。 3.确定带轮直径

da1 da2

（1）、参考图5-12a（机设）及表5-3（机设）选取小带轮直径 da1?112mm

da12?H （电机中心高符合要求）

（2）、验算带速 由式5-7（机设）

V1?n???d1a160?1000?960???112?1?5.63m?s60?1000

（3）、从动带轮直径 da2

da2?i?da1?2.61?112?293.24mm

查表5-4（机设） 取da2?280mm （4）、传动比 i

i?

dda2a1?280?2.5112

（5）、从动轮转速

n2?

ni1?960?1?380R?min2.5

4.确定中心距a和带长Ld

（1）、按式（5-23机设）初选中心距

0.7?da1?da2??a0?2?da1?da2? 274.4?a0?787 取

a0?700mm

（2）、按式(5-24机设)求带的计算基础准长度L0

2?(280?112)2?(2?700?(112?280)?)mm24?700 ?1960mm

L0?2a0??2(dd1?dd2)?(dd1?dd2)2查图.5-7(机设)取带的基准长度Ld=2000mm (3)、按式(5-25机设)计算中心距:a

a?a0?LL?d0

2?(700?2000?1960)mm?7.20mm2

(4)、按式（5-26机设）确定中心距调整范围

)mm?780mm amax?a?0.03Ld?(720?0.03?2000 )mm?690mm amin?a?0.015Ld?(720?0.015?2000

5.验算小带轮包角α1 由式(5-11机设)

?1?180??dd2?dd1a?60??166??120?

6.确定V带根数Z

(1)、由表（5-7机设）查得dd1=112 n1=800r/min及n1=980r/min时，单根V带的额定功率分呷为1.00Kw和1.18Kw，用线性插值法求n1=980r/min时的额定功率P0值。

(2)、由表（5-10机设）查得△P0=0.11Kw

P0?(1.00?1.18?1.00?(960?800)Kw?1.16Kw980?800

(3)、由表查得（5-12机设）查得包角系数k??0.96? (4)、由表(5-13机设)查得长度系数KL=1.03 (5)、计算V带根数Z，由式（5-28机设）

Z??P(P??P)K?Kca00L5.56(1.16?0.11)?0.96?1.03 ?4.49

取Z=5根

7．计算单根V带初拉力F0，由式（5-29）机设。

Pca(2.5?1)?q2?160N?500?vF0VZKa

q由表5-5机设查得

8．计算对轴的压力FQ，由式（5-30机设）得

?1?(2?5?160?sin160?)N?1588N?2ZsinFQF022

9．确定带轮的结构尺寸，给制带轮工作图

小带轮基准直径dd1=112mm采用实心式结构。大带轮基准直径dd2=280mm，采用孔板式结构，基准图见零件工作图。

第三部分 各齿轮的设计计算

一、高速级减速齿轮设计（直齿圆柱齿轮）

1.齿轮的材料，精度和齿数选择，因传递功率不大，转速不高，材料按表7-1选取，都采用45号钢，锻选项毛坯，大齿轮、正火处理，小齿轮调质，均用软齿面。齿轮精度用8级，轮齿表面精糙度为Ra1.6，软齿面闭式传动，失效形式为占蚀，考虑传动平稳性，齿数宜取多些，取Z1=34 则Z2=Z1i=34×2.62=89

2.设计计算。

（1）设计准则，按齿面接触疲劳强度计算，再按齿根弯

曲疲劳强度校核。

（2）按齿面接触疲劳强度设计，由式（7-9）

d1t?3ZZZH??H?ZE2Kt1a?d?u?1u

T1=9.55×106×P/n=9.55×106×5.42/384=134794 N〃mm

由图（7-6）选取材料的接触疲劳，极限应力为

бHILim=580 бHILin=560

由图 7-7选取材料弯曲疲劳极阴应力 бHILim=230 бHILin=210 应力循环次数N由式（7-3）计算

N1=60n, at=60×(8×360×10)=6.64×109 N2= N1/u=6.64×109/2.62=2.53×109 由图7-8查得接触疲劳寿命系数；ZN1=1.1 ZN2=1.04 由图7-9查得弯曲 ；YN1=1 YN2=1

由图7-2查得接触疲劳安全系数：SFmin=1.4 又YST=2.0 试选Kt=1.3

由式(7-1)(7-2)求许用接触应力和许用弯曲应力

?????ZS

?????ZHlimmHminHlimN1?638MPa

a

H2SN2?582MPHmin

a?????YYSF1linSTF1FminF2linSTN1?328KPa?300M

?????YYSF2FminN2P

将有关值代入式(7-9)得

d1t?3

2KTZZZ?()U???H2E2?t1du?1?65.10u

则V1=(πd1tn1/60×1000)=1.3m/s ( Z1 V1/100)=1.3×(34/100)m/s=0.44m/s

查图7-10得Kv=1.05 由表7-3查和得K A=1.25.由表7-4查得Kβ=1.08.取Kα=1.05.则KH=KAKVKβKα=1.42 ,修正

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