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1、机械设计课程设计计 算 及 说 明结 果第一章电动机的选择及功率的计算1.1电动机的选择1.1.1选择电动机的类型按工作要求选用JO2系列三相异步电动机，卧式封闭结构。电源的电压为380V。1.1.2选择电动机功率根据已知条件，工作机所需要的有效功率为：其中F:运输带工作拉力V:运输带工作速度电动机所需要的功率为:式中为传动系统的总功率:由[1]表2-5确定各部分效率为:轴承传动效率，圆柱齿轮传动效率(设齿轮精度为8级),工作机传动效率,联轴器效率,代入上式得：电动机所需要的功率为:-28-机械设
2、计课程设计因载荷平稳,电动机额定功率略大于即可.选电动机功率为4kw，JO2系列电动机.1.1.3确定电动机转速卷筒轴工作转速：选取电动机型号为，其主要参数见表1：同步转速（）额定功率（）满载转速（）10004．09601．81．8第二章传动比的分配及参数的计算2.1总传动比2.2分配传动装置各级传动比圆柱齿轮减速器高速级的传动比:因为所以高速级传动比：低速级传动比:-28-机械设计课程设计2.3传动装置的运动和动力参数计算传动系统各轴的转速,功率和转矩计算如下:2.3.1Ⅰ轴（高速轴／电动机轴）
3、2.3.2Ⅱ轴(中间轴)2.3.3Ⅲ轴(低速轴)将上述计算结果列表2-1中,以供查询-28-机械设计课程设计表2-1传动系统的运动和动力参数参数Ⅰ轴(高速轴)Ⅱ轴（中间轴）Ⅲ轴（低速轴）转速nr/min960256102.4功率P(kw)3.533.363.19转矩T(N.m)35.12125.34297.5传动比i3.752.5第三章齿轮传动的计算3.1斜齿轮传动3.1.1选精度等级,材料及齿数.运输机一般工作机器速度不高,故选用8级精度(1).选择材料及热处理方法选中碳钢:45钢热处理方法:小
4、齿轮调制处理(280HBS)、大齿轮调制处理(240HBS)硬度差HBS=280-240=40HBS(2).选小齿轮齿数大齿轮齿数(3).选取螺旋角初选螺旋角==-28-机械设计课程设计3.1.2按齿面接触强度设计根据[4]按式(10-21)试算即(1).确定公式内的各计算值.试选由[4]图10-30选取区域系数=2.45由[4]图10-26查得则有查[4]表10-7选取齿宽系数查[4]表10-6查得材料的弹性影响系数由[4]图10-21按齿面硬度查得小齿轮的接触疲劳强度极限大齿轮的接触疲劳强度极
5、限由[5]式10-13计算应力循环次数由[4]图10-19查得接触疲劳系数,对接触疲劳强度计算,点蚀破坏后不会立即导致不能继续工作的后果,故可取.=2.45-28-机械设计课程设计按(10-12)计算接触疲劳许用应力:许用接触应力:(2)．计算①试计算小齿轮分度圆直径=40.81mm②计算圆周速度③计算齿宽b及模数④计算纵向重合度⑤计算载荷系数k.=1.2-28-机械设计课程设计由[4]表10-2查得使用系数又根据v=2.07,8级精度，由[4]图10-8查得系数=1.2由表10-4查得由图10-
6、13查得由[4]表10-3查得故载荷系数⑥按实际的载荷系数校正所算得的分度圆直径.由[5]式(10-10a)得⑦计算模数3.1.3按齿根弯曲强度设计由[4]式(10-17)(1).确定计算参数①计算载荷系数根据纵向重合度从[4]图10-28查得螺旋角影响系数②计算当量齿数-28-机械设计课程设计③查取齿型系数和应力校正系数由[4]表10-5查得,,,④计算大小齿轮的并加以比较.1).由图10-20c查得小齿轮的弯曲疲劳强度极限.大齿轮的弯曲疲劳强度极限.2).由[4]图10-18查得弯曲疲劳寿命系
7、数，3).计算弯曲疲劳许用应力,取弯曲疲劳安全系数由[4]式10-12得:故比较得大齿轮值大.-28-机械设计课程设计(2).设计计算对比计算结果,由齿面接触疲劳强度计算的法面模数大于齿根弯曲疲劳强度计算的法面模数,而=2.5mm,已经可以满足弯曲强度，但为了同时满足接触疲劳强度,需按接触疲劳强度算得的分度圆圆直径来计算应有的齿数.于是由取则3.1.4几何尺寸计算(1).计算中心距将中心距圆整为120mm.(2).按圆整后的中心距修正螺旋角因值改变不多,故参数、、等不必修正.(3).计算大小齿轮的
8、分度圆直径=2.5mm117mm-28-机械设计课程设计(4).计算齿轮宽度圆整后得3.2斜齿轮传动3.2.1选精度等级,材料及齿数.运输机一般工作机器速度不高,故选用8级精度(1).选择材料及热处理方法选中碳钢:45钢热处理方法:小齿轮调制处理(280HBS)大齿轮调制处理(240HBS)硬度差HBS=280-240=40HBS(2).选小齿轮齿数大齿轮齿数(3).选取螺旋角初选螺旋角=3.2.2按齿面接触强度设计=-28-机械设计课程设计按[4]式(10-21)试算,即(1).
