1.传动装置的总体方案设计
1.1 传动装置的运动简图及方案分析
1.1.1 运动简图
表1—1 原始数据 学 号 题 号 输送带工作拉力 F/kM 输送带工作速度 v/(m?s) 滚筒直径 D/mm
1.1.2 方案分析
该工作机有轻微振动，由于V带有缓冲吸振能力，采用V带传动能减小振动带来的影响，并且该工作机属于小功率、载荷变化不大，可以采用V带这种简单的结构，并且价格便宜，标准化程度高，大幅降低了成本。减速器部分两级展开式圆柱齿轮减速，这是两级减速器中应用最广泛的一种。齿轮相对于轴承不对称，要求轴具有较大的刚度。高速级齿轮常布置在远离扭矩输入端的一边，以减小因弯曲变形所引起的载荷沿齿宽分布不均现象。原动机部为Y系列三相交流异步电动机。
总体来讲，该传动方案满足工作机的性能要求，适应工作条件、工作可靠，此外还结构简单、尺寸紧凑、成本低传动效率高。
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?1201040819130 02 4.5 1.3 480
1.2电动机的选择
1.2.1 电动机的类型和结构形式
电动机选择Y系列三相交流异步电动机，电动机的结构形式为封闭式。
1.2.2 确定电动机的转速
由于电动机同步转速愈高，价格愈贵，所以选取的电动机同步转速不会太低。在一般机 械中，用的最多的是同步转速为1500或1000r/min的电动机。这里1500r/min的电动机。
1.2.3 确定电动机的功率和型号 1.计算工作机所需输入功率
PFvw?1000 由原始数据表中的数据得
P4.5?103?1.3w?1000kW?5.85kW
2.计算电动机所需的功率Pd(kW)
Pd?Pw/?
式中，?为传动装置的总效率
???1?2????n
式子中?1,?2,?n分别为传动装置中每对运动副或传动副的效率。 带传动效率?1?0.96 一对轴承效率?2?0.99 齿轮传动效率?3?0.98 联轴器传动效率?4?0.99 滚筒的效率?5?0.96
总效率??0.96?0.99?0.98?0.99?0.96?0.85
P5.85d?Pw/??0.85kW?6.88kW 取Pd?7.5kW 查[2]表9—39得 选择Y132M—4型电动机
电动机技术数据如下：
额定功率
（kW)：7.5kW 2
满载转速（r/min):1440r/min 额定转矩（N/m)：2.2N/m 最大转矩（N/m)：2.3N/m
运输带转速n?60v60?1.3??51.75r/min ?D3.14?0.481.3计算总传动比和分配各级传动比
1.3.1确定总传动比
i?nm/nw
电动机满载速率nm，工作机所需转速nw 总传动比i为各级传动比的连乘积，即
i?i1i2???in
1.3.2分配各级传动比 总传动比i?nm/nw?1440?27.8 51.7527.8?11.12 2.5初选带轮的传动比i1?2.5，减速器传动比i?取高速级齿轮传动比i2为低速级齿轮传动比i3的1.4倍，所以求的高速级传动比i2=4，低速级齿轮传动比i3=2.78
1.4计算传动装置的运动参数和动力参数
1.4.1计算各轴的转速
传动装置从电动机到工作机有三个轴，依次为I,II,III轴。 n??nm1440?r/min?576r/min i12.5n?576?r/min?144r/min i24 nII?nIII?nIIi3?144r/min?52r/min 2.78nIII?nIV
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1.4.2计算各轴的输入功率
pI?pd??1?6.88?0.96kW?6.6kW
pII?pI??2??3?6.6?0.99?0.98kW?6.4kW pIII?pII??2??3?6.4?0.99?0.98kW?6.2kW pIV?pIII??2??4?6.2?0.99?0.99kW?6.1kW
1.4.3计算各轴的输入转矩 T1?9550pI6.6?9550?N?m?109.42N?m nI576pII6.4?9550?N?m?424.44N?m nII144pIII6.2?9550?N?m?1138.65N?m nIII52 T2?9550 T3?9550 传动装置参数见表1—2
表1—2 传动装置的运动参数和动力参数 轴号 I II III
转速（r/min） 576 144 52 输入功率(kW) 6.6 6.4 6.2 输入转矩(N·m) 109.42 424.44 1138.65
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2.传动零部件的设计计算
2.1带传动
2.1.1确定计算功率并选择V带的带型
1.确定计算工率pca
由[1]表8—7查的工作情况系数KA?1.2，故
Pca?KAp?1.2?7.5kW?9kW
2.选择V带的带型
根据pca，nm由[1]图8—11选用A型。
2.1.2确定带轮的基准直径并验算带速
1.初选小带轮的基准直径dd1。由[1]表8—6和表8—8，取小带轮的基 dd1?112mm。 2.验算带速v。按[1]式（8—13）验算带的速度
v??ddnm160?1000?3.14?112?1440m/s?8.44m/s
60?1000 因为5m/s?v?30m/s，故带速合适。
3.计算大带轮的基准直径。由[1]式（8—15a）,计算大带轮的基准直径dd2
dd2?i1dd1?2.5?112mm?280mm
根据[1]表8—8，圆整为dd2?280。 2.1.3确定V带的中心距和基准长度 1.根据[1]式（8—20）
0.7(dd1?dd2)?a0?2?dd1?dd2?
274.4mm?a0?784mm
初定中心距为a0?500mm。 2.由[1]式（8—22）计算所需基准长度
Ld0?2a0??2(dd1?dd2)?(dd2?dd1)24a03.14(280?112)2 ?[2?500??(112?280)?]mm
24?500?1630mm 由[1]表8—2选带轮基准长度Ld?1600mm。
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