V带一级圆柱齿轮减速器[1].doc(2)

=140067N2mm TIII=9.553106PIII/nIII=9.55310635.1744/65.5 =754435N2mm 五、传动零件的设计计算 1、 V带轮传动的设计计算 （1） 选择普通V带截型 由课本P156表8-7得：kA=1.1 PC=KAP=1.135.5=6.05KW 且小带轮转速为1440r/min 查课本P157图8-11得：选用A型V带 （2） 确定带轮基准直径，并验算带速 查课本图8-11得，推荐的小带轮基准直径为 80~100mm 则取dd1=100mm>dmin=75mm dd2=n1/n22dd1=1440/3603100=400mm 查课本P157表8-8，取dd2=400mm 实际从动轮转速n2’=n1dd1/dd2=14403100/400 =360r/min 转速误差为：n2-n2’/n2=（360-360）/360 =0(允许)

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TI= 36476N2mm TII=140067N2mm TIII=754435N2mm dd1=75mm dd2=400mm 取标准值 dd2=400mm n2’=360r/min 带速V：V= ?dd1n160?1000 V=7.54m/s =π310031440/6031000 =7.54m/s 在5~25m/s范围内，带速合适。 （3） 确定V带基准长度Ld和中心矩a 根据课本P152式（8-20）得 0. 7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2) 0. 7(100+400)≤a0≤23(100+400) 所以有：350mm≤a0≤1000mm 取a0=500mm 由课本P158式（8-22）得： L0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd2-dd1) 2/4a0 =23500+1.57(100+400)+(400-100) 2 /43500 =1830mm 根据课本P146表（8-2）取Ld=1800mm 根据课本P158式（8-23）得： a≈a0+Ld-L0/2=500+1800-1830/2 =500-15=485mm (4)验算小带轮包角 由课本公式（8-25） α1=1800-（dd2-dd1）/a357.30

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210mm≤a0≤600mm 取a0=500mm Ld=1800mm a=485mm =1800-（400-100）/485357.30 =1800-35.40 =144.60>1200（适用） （5）确定带的根数 根据课本P152表（8-4a）P1=1.32 KW 根据课本P152表（8-4b）△P1=0.17KW 根据课本P155表（8-5）Kα=0.91 根据课本P146表（8-2）KL=1.01 由课本P158式（8-26）得 Z=PC/P’=PC/(P1+△P1)KαKL =6.05/[(1.32+0.17) 30.9131.01] =4.42 故 取带的根数为5根 α1=144.60 Z=5根 由课本查表8-1，A型V带顶宽13mm，1335=65，带间留一定间隙， 故取带轮宽度75mm。 (6)计算带的初拉力F0 由课本P149表8-3查得q=0.1kg/m，由式（8-3）单根V带的初拉 力： F0=500PC（2.5—Kα）/（ KαZV） +qV2 =[50036.053（2.5—0.91）/（ 0.913537.54） +0.137.542]N

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=145.88N 则作用在轴承的压力FQ，由课本P159式（8-28） Fp=2ZF0sin（α1/2）=2353145.88sin（144.6/2） =1389.7N 2、齿轮传动的设计计算及校核 （1）选择齿轮材料及精度等级 F0=145.88N Fp =1389.7N 考虑减速器传递功率不高，所以齿轮采用软齿面。查课本191表 10-1小齿轮选用40Cr调质，齿面硬度为240~260HBS。大齿轮选用 45钢，调质，齿面硬度220HBS；根据课本P210表10-8选7级精度。 齿面粗糙度Ra=1.6~3.2μm （2） 确定有关参数如下：传动比i齿=5.5 取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿数： Z2=iZ1=5.5320=110 实际传动比I0=110/20=5.5 传动比误差：i-i0/I=5.5-5.5/5.5=0%<2.5% 可用 齿数比：u=i0=5.5 试选k t=1.6 螺旋角β应10≦β≧20，初选螺旋角β=14 由课本P205表10-7取φd=1 转矩T1

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i齿=5.5 Z1=20 Z2=110 u=5.5 T1=9.5531063P/n1=9.55310635.5/1440=36476N2mm (3) 按齿面接触疲劳强度设计 由d1≥[2k t T1 (u+1)ZH2Z E2 /（φd uεαT1=36476N2mm [σH]2）]1/3 =76.43[k tT1 (u+1)/φdu（σH）2]1/3 1）查课本P217图10-30，可知ZH=2.4333 表10-6，可知Z E=189.8 Mpa1/2 2）查课本P215图10-26，可知ε则εαα1=0.75，εα2=0.9 αα NL1=3.3183109 NL2=0.8293109 ZNT1=0.90 ZNT2=0.95 [σH]1=540Mpa [σH]2=522.5Mpa [σH]=531.25 Mpa HlimZ1=600Mpa HlimZ2=550Mpa =εα1+εα2=1.65 3）许用接触应力：[σH]=（[σH] 1+ [σH] 2）/2 σH=σHlimKHN/S 由课本图10-21d按齿面硬度查得小齿轮接触疲劳强度极限 σHlim1=600Mpa σHlim2=550Mpa 由课本10-13式N1=60n1jlh N1=6031440313（238330038）=3.3183109 N2= N1/4=0.8293109 由课本图10-19取KHN1=0.9，KHN2=0.95 取失效概率为1%，安全系数S=1 [σH] 1=σ [σH] 1=σHlimZ1KHN1/S=60030.9=540 Mpa HlimZ2KHN2/S=55030.95=522.5 Mpa [σH]=（[σH] 1+ [σH] 2）/2 =（540 Mpa+522.5 Mpa）/2=531.25 Mpa

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