广东海洋大学机械设计基础课程设计说明书DOC(2)

故电动机转速的可选范为 N’d =I’a×n卷筒

=(16～20)×76.4 =458.4～1528 r/min

则符合这一范围的同步转速有：750、1000和1500r/min

根据容量和转速，由相关手册查出三种适用的电动机型号：（如下表） 方 电 动 机 型 额定电动机转速 传动装置传动比 功 率 (r/min) 案 号 1 Y132S-4 5.5 2 Y132M2-6 5.5 3 Y160M2-8 5.5 同步满载总传动V带传减速 转速 转速 比 1500 1440 18.85 1000 960 750 720 12.56 8. 31 动 3.5 3 2.8 器 5.39 4.188 3.36 综合考虑电动机和传动装置的尺寸、重量、价格和带传动、减速器传动比，可见第2方案比较适合。

此选定电动机型号为Y132M2-6，其主要性能： 电动机主要外形和安装尺寸：

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中心高 外形尺寸 H 底角安装尺地脚螺栓孔轴 伸 尺 装键部直径 K 寸D×E 位尺寸 F×GD 216×178 12 28×80 10×41 Lx(AC/2+AD)寸 A×B ×HD 132 520×345×315

三、各轴运动参数和动力参数的计算

计算步骤 1)0轴（电动机轴） 2）1轴（高速轴） 3）2轴（低速轴）

设计计算与内容 P0=4.85KW n0=960r/min T0=9550P0/n0=9550×4.85/960=48.34N.m P1=P0×η1 =4.85×0.96=4.656KW n1=n0/i1=960/3=320/min T1=9550P1/n1=9550×4.656/320=138.95N.m P2=P1×η22×η3×η4 =4.656×0.982×0.97×0.97=4.207KW n2=n1/i2=320/4.188=76.4r/min T2=9550P2/n2=9550×4.207/76.4=525.87N.m 7

设计结果 P0=4.85KW n0=960r/min T0 =48.34N.m P1=4.656KW n1=320r/min T1=138.95N.m n2=76.4r/min T2=525.87N.m

4）3轴（滚筒轴） 汇总结果 PW=P2×η5×η6=4.207×0.98×0.96=3.96KW nw=n2=76.4r/min TW=9550PW/nw=9550×3.96/76.4=495N.m 参 数 0轴 功P(KW) 转速n(r/min) 转矩T（N.m） 传动比i 效率 PW=3.96KW nw=76.4r/min TW=495N.m 轴 号 1轴 4.656 320 2轴 4.207 76. 4 W轴 3.96 76.4 （理论） 48.34 138.95 525.87 495 4.85 960 3 0.96 4.188 0.904 1 0.96 五、齿轮传动设计

设计一单级直齿圆柱齿轮减速器中齿轮传动，已知：传递功率P0=4.85KW电动机驱动，小齿轮转速n1=320r/min，大齿轮转速n2=76. 4r/min，传递比i=4.188，单向运转，载荷变化不大，使用期限五年，两周工作。 设计步骤 1、选择齿轮材料 及精度等级

计算方法和内容 小齿轮选用45调质钢，硬度为230HBS； 大齿轮选用45钢正火，硬度为200HBS。 因为是普通减速器，由表《机械设计基础》 第二版中表选8级精度，要求齿面粗糙度 8

设计结果

2、按齿轮面接触疲劳强度设计

Ra≤3.2～6.3um。 因两齿轮均为钢质齿轮，可应用式 （10.22）求出d1值。确定有关参数与系 数： （1） 转矩T1 T1=9.55×106p/n T1=130516.67N.mm =9.55×106×4.656/320 =138952.5N.mm （2） 载荷系数K 查表10.11取K=1.1 （3） 齿轮Z1和齿宽系数ψd 小齿轮的齿数z1取为25，则大齿轮齿数 Z1=25 Z2=105 Z2=4.188×25=104.7。故取Z2=105因单级 齿轮传动为对称布置，而齿轮齿面又为软 齿面，由表10.20取 ψd=1。 σσHlim1=580MPa =550Mpa Hlim2（4） 许用接触应力【σH】由图《机械 设计基础》中10.24查的 σHlim1N1=8.4×108 =580MPa σHlim2=550Mpa N2=2×108 由表10.10查得SH=1 N1=60njLh=60×320×1×（365×5×ZNT1=1.02 ZNT2=1.1 24） 9

=8.4×108 【σH】1=580MPa N2=N1/4.188=8.4×108/4.188=2×108 【σH】2=588.5MPa 查图10.27得：ZNT1=1.02 ， ZNT2=1.1 由式（10.13）可得 【σH】1= ZNT1σ 【σH】2=ZNT2σ故d1≥76..43×1051.1?138.46?（?1）?100025?62.26 31051??[591.6]?[591.6]25Hlim1 /SH=591.6MPa m=2.5mm d1=62.5mm d2=262.5mm Hlim2/SH=605 m=2.49 由表10.3取标准模数m=2.5mm d1=mz1=2.5×25mm=62.5mm b1=70mm b2=65mm d2=mz2=2.5×105=262.5mm 3、 主要尺寸计算 b1=b2+5mm=70mm a=m/2（z1+z2）=0.5×2.5×（25+105） =162.5mm 由式（10.24）得出σF,如σF≤【σF】则 校核合格确定有关系与参数： （1）齿形系数YF

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a=162.5mm b2= ψd×d1=1×62.5mm=62.5mm 经圆整后取b2=65mm

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