五、计算传动装置的运动和动力参数 1.各轴的转速（各轴的标号均已在图2中标出） n??nm?1420rmin n???n????n?i锥 ?1420?473.33r3min?473.334.18minn??i柱?113.2rmin n卷筒轴?n????113.2r 2.各轴的输出、输入功率 P?入?Pd??1?2.987?0.99?2.95713?2.957Kw P?出?P?入??2?2.957?0.985?2.912645?2.913Kw P??入?P?出??3?2.913?0.96?2.79648?2.796Kw P??出?P??入??2?2.796?0.985?2.75406?2.754Kw P???入?P??出??4?2.754?0.97?2.67138?2.671Kw P???出?P???入??2?2.671?0.985?2.630935?2.631Kw P卷筒轴入?P???出??1?2.631?0.99?2.60469?2.605Kw P卷筒轴出?P卷筒轴入??2??5?2.605?0.985?0.96 ?2.643288Kw?2.643Kw 3.各轴输入、输出转矩 Td?
9550Pd9550?2.987??20.09N?m nm1420计 算 及 说 明 机械设计课程设计计算说明书——圆锥—圆柱齿轮减速器
结果 - 9 -
T?入?T?出?T??入?T??出?9550P?入9550?2.957??19.89N?mn?14209550P?出9550?2.913??19.59N?mn?14209550P??入9550?2.796??56.41N?mn??473.339550P??出9550?2.754??55.57N?mn??473.339550P???入9550?2.671??225.34N?mn???113.29550P???出9550?2.631??221.96N?mn???113.29550P卷筒轴入n卷筒轴9550P卷筒轴出n卷筒轴??9550?2.605?219.77N?m113.29550?2.463?207.79N?m 113.2 T???入?T???出?T卷筒轴入?T卷筒轴出? 运动和动力参数计算结果整理于下表： 效率P(Kw) 轴名 电动机轴 Ⅰ轴 Ⅱ轴 Ⅲ轴 卷筒轴
转矩（N?m） 输入 19.89 56.41 输出 20.09 19.59 55.57 输入 2.957 2.796 2.671 2.605 输出 2.987 2.913 2.754 2.631 2.463 转速n 传动比 效率 r/min ? i 1420 1.0 1420 3.0 473.33 4.2 0.96 0.97 113.2 113.2 1.0 0.95 0.99 225.34 221.96 219.77 207.79 计 算 及 说 明 机械设计课程设计计算说明书——圆锥—圆柱齿轮减速器
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四、传动零件的设计计算 一、圆锥齿轮传动的设计计算 已知输入功率P1?2.957Kw（略大于小齿轮的实际功率），小齿轮的转速为：n1?1720rmin，大齿轮的转速为n2?437.33rmin，传动比i?3，由电动机驱动，工作寿命（设每年工作300天），两班制，带式输送，平稳，转向不变。 1.选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 （1）按传动方案，选用直齿圆锥齿轮传动，齿形制JB110?60,齿形角??20，齿顶高系数h*a?1，顶隙系数c*?0.2，螺旋角?m?0，不变位。 （2）、运输机为一般工作机器，速度不高，故选用8级精度。 （3）、材料选择，小齿轮材料为40Cr（调质），硬度为280HBS，大齿轮材料为45刚（调质），硬度为240HBS，二者材料硬度相差40HBS。 （4）、选小齿轮齿数z1?23,则z2?u?z1?3?23?69 2.按齿面接触疲劳强度设计 公式： 32 d1t≥2.92??Z??E??KTF?1????R(1?0.5?)2u ?R（1）、确定公式内的各计算值 1）查得材料弹性影响系数Z1E?189.8MPa2。 2）按齿面的硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限?Hlim1?600MPa，大齿轮的接触疲劳极限?Hlim2?550MPa。
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计 算 及 说 明 3）计算应力循环次数 小齿轮：N1?60njLh?60?1420?1?(2?8?300?7)?2.863?109 大齿轮：N2?N1u?2.863?1093?9.542?108 4）查得接触批量寿命系数 KHN1?0.93 KHN2?0.97 5）计算接触疲劳许用应力 ??1?Hlim1H?1?KHLS?0.93?600MPa?558MPa ??KHL2?Hlim2H?2?S?0.97?550MPa?533.5MPa 6）试选Kv?1.2，查得 Ka?1.0,K??1,K??1.5?1.25?1.875 所以，K?Ka?K??Kv?K??1.0?1.2?1?1.875?2.25 7）T5P1?95.5?10?1n?95.5?105?2.9571420?1.989?104N?mm 8）?R?13 （2）、计算 1）试算小齿轮的分度圆直径，带入??H?中的较小值得 32d?189.8?2.25?1.989?101t≥2.92?4?533.5???1?3?58.793?(1?0.5?12mm 3)2）计算圆周速度v v??d1tn1?58.79?1420 60?1000??60?1000?4.369ms
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