带式输送机带传动—单级圆柱齿轮减速器.机械课程设计，10年，误差0.05，滚筒效率0.96.D=400,F=3KN,V=1.5M/ 设计带式输送机传动系统。要求传动系统中含有带传动及单级圆柱齿...
\u8bbe\u8ba1\u5e26\u5f0f\u8f93\u9001\u673a\u4f20\u52a8\u88c5\u7f6e\u4e2d\u7684\u5355\u7ea7\u5706\u67f1\u9f7f\u8f6e\u51cf\u901f\u5668\u673a\u68b0\u8bbe\u8ba1\u8bfe\u7a0b\u8bbe\u8ba1\u8ba1\u7b97\u8bf4\u660e\u4e66
\u4e00\u3001\u4f20\u52a8\u65b9\u6848\u62df\u5b9a\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026.\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026.2
\u4e8c\u3001\u7535\u52a8\u673a\u7684\u9009\u62e9\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026.\u2026\u2026.2
\u4e09\u3001\u8ba1\u7b97\u603b\u4f20\u52a8\u6bd4\u53ca\u5206\u914d\u5404\u7ea7\u7684\u4f20\u52a8\u6bd4\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026.\u2026\u2026.4
\u56db\u3001\u8fd0\u52a8\u53c2\u6570\u53ca\u52a8\u529b\u53c2\u6570\u8ba1\u7b97\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026.\u2026\u2026.5
\u4e94\u3001\u4f20\u52a8\u96f6\u4ef6\u7684\u8bbe\u8ba1\u8ba1\u7b97\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026.\u2026.6
\u516d\u3001\u8f74\u7684\u8bbe\u8ba1\u8ba1\u7b97\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026.....12
\u4e03\u3001\u6eda\u52a8\u8f74\u627f\u7684\u9009\u62e9\u53ca\u6821\u6838\u8ba1\u7b97\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026.\u202619
\u516b\u3001\u952e\u8054\u63a5\u7684\u9009\u62e9\u53ca\u8ba1\u7b97\u2026\u2026\u2026..\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u2026\u202622
\u8bbe\u8ba1\u9898\u76ee\uff1aV\u5e26\u2014\u2014\u5355\u7ea7\u5706\u67f1\u51cf\u901f\u5668\u8ba1\u7b97\u8fc7\u7a0b\u53ca\u8ba1\u7b97\u8bf4\u660e
\u4e00\u3001\u4f20\u52a8\u65b9\u6848\u62df\u5b9a
\uff081\uff09 \u5de5\u4f5c\u6761\u4ef6\uff1a\u4f7f\u7528\u5e74\u96508\u5e74\uff0c\u5de5\u4f5c\u4e3a\u4e8c\u73ed\u5de5\u4f5c\u5236\uff0c\u8f7d\u8377\u5e73\u7a33\uff0c\u73af\u5883\u6e05\u6d01\u3002
\uff082\uff09 \u539f\u59cb\u6570\u636e\uff1a\u6eda\u7b52\u5706\u5468\u529bF=1000N\uff1b\u5e26\u901fV=2.0m/s\uff1b\u6eda\u7b52\u76f4\u5f84D=500mm\uff1b\u6eda\u7b52\u957f\u5ea6L=500mm\u3002
\u4e8c\u3001\u7535\u52a8\u673a\u9009\u62e9
1\u3001\u7535\u52a8\u673a\u7c7b\u578b\u7684\u9009\u62e9\uff1a Y\u7cfb\u5217\u4e09\u76f8\u5f02\u6b65\u7535\u52a8\u673a
2\u3001\u7535\u52a8\u673a\u529f\u7387\u9009\u62e9\uff1a
\uff081\uff09\u4f20\u52a8\u88c5\u7f6e\u7684\u603b\u529f\u7387\uff1a
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=0.96\u00d70.982\u00d70.97\u00d70.99\u00d70.96
=0.85
(2)\u7535\u673a\u6240\u9700\u7684\u5de5\u4f5c\u529f\u7387\uff1a
P\u5de5\u4f5c=FV/1000\u03b7\u603b
=1000\u00d72/1000\u00d70.8412
=2.4KW
3\u3001\u786e\u5b9a\u7535\u52a8\u673a\u8f6c\u901f\uff1a
\u8ba1\u7b97\u6eda\u7b52\u5de5\u4f5c\u8f6c\u901f\uff1a
n\u7b52=60\u00d71000V/\u03c0D
=60\u00d71000\u00d72.0/\u03c0\u00d750
=76.43r/min
\u6309\u624b\u518cP7\u88681\u63a8\u8350\u7684\u4f20\u52a8\u6bd4\u5408\u7406\u8303\u56f4\uff0c\u53d6\u5706\u67f1\u9f7f\u8f6e\u4f20\u52a8\u4e00\u7ea7\u51cf\u901f\u5668\u4f20\u52a8\u6bd4\u8303\u56f4I\u2019a=3~6\u3002\u53d6V\u5e26\u4f20\u52a8\u6bd4I\u20191=2~4\uff0c\u5219\u603b\u4f20\u52a8\u6bd4\u7406\u65f6\u8303\u56f4\u4e3aI\u2019a=6~24\u3002\u6545\u7535\u52a8\u673a\u8f6c\u901f\u7684\u53ef\u9009\u8303\u56f4\u4e3an\u2019d=I\u2019a\u00d7
n\u7b52=\uff086~24\uff09\u00d776.43=459~1834r/min
\u7b26\u5408\u8fd9\u4e00\u8303\u56f4\u7684\u540c\u6b65\u8f6c\u901f\u6709750\u30011000\u3001\u548c1500r/min\u3002\u6839\u636e\u5bb9\u91cf\u548c\u8f6c\u901f\uff0c\u7531\u6709\u5173\u624b\u518c\u67e5\u51fa\u6709\u4e09\u79cd\u9002\u7528\u7684\u7535\u52a8\u673a\u578b\u53f7\uff1a\u56e0\u6b64\u6709\u4e09\u79cd\u4f20\u652f\u6bd4\u65b9\u6848\uff1a\u5982\u6307\u5bfc\u4e66P15\u9875\u7b2c\u4e00\u8868\u3002\u7efc\u5408\u8003\u8651\u7535\u52a8\u673a\u548c\u4f20\u52a8\u88c5\u7f6e\u5c3a\u5bf8\u3001\u91cd\u91cf\u3001\u4ef7\u683c\u548c\u5e26\u4f20\u52a8\u3001\u51cf\u901f\u5668\u7684\u4f20\u52a8\u6bd4\uff0c\u53ef\u89c1\u7b2c2\u65b9\u6848\u6bd4\u8f83\u9002\u5408\uff0c\u5219\u9009n=1000r/min \u30024\u3001\u786e\u5b9a\u7535\u52a8\u673a\u578b\u53f7
\u6839\u636e\u4ee5\u4e0a\u9009\u7528\u7684\u7535\u52a8\u673a\u7c7b\u578b\uff0c\u6240\u9700\u7684\u989d\u5b9a\u529f\u7387\u53ca\u540c\u6b65\u8f6c\u901f\uff0c\u9009\u5b9a\u7535\u52a8\u673a\u578b\u53f7\u4e3aY132S-6\u3002
\u5176\u4e3b\u8981\u6027\u80fd\uff1a\u989d\u5b9a\u529f\u7387\uff1a3KW\uff0c\u6ee1\u8f7d\u8f6c\u901f960r/min\uff0c\u989d\u5b9a\u8f6c\u77e92.0\u3002\u8d28\u91cf63kg\u3002
\u4e09\u3001\u8ba1\u7b97\u603b\u4f20\u52a8\u6bd4\u53ca\u5206\u914d\u5404\u7ea7\u7684\u4f20\u52a8\u6bd4
1\u3001\u603b\u4f20\u52a8\u6bd4\uff1ai\u603b=n\u7535\u52a8/n\u7b52=960/76.4=12.57
2\u3001\u5206\u914d\u5404\u7ea7\u4f1f\u52a8\u6bd4
\uff081\uff09 \u636e\u6307\u5bfc\u4e66P7\u88681\uff0c\u53d6\u9f7f\u8f6ei\u9f7f\u8f6e=6\uff08\u5355\u7ea7\u51cf\u901f\u5668i=3~6\u5408\u7406\uff09
\uff082\uff09 \u2235i\u603b=i\u9f7f\u8f6e\u00d7I\u5e26
\u2234i\u5e26=i\u603b/i\u9f7f\u8f6e=12.57/6=2.095
\u56db\u3001\u8fd0\u52a8\u53c2\u6570\u53ca\u52a8\u529b\u53c2\u6570\u8ba1\u7b97
1\u3001\u8ba1\u7b97\u5404\u8f74\u8f6c\u901f\uff08r/min\uff09
nI=n\u7535\u673a=960r/min
nII=nI/i\u5e26=960/2.095=458.2(r/min)
nIII=nII/i\u9f7f\u8f6e=458.2/6=76.4(r/min)
2\u3001 \u8ba1\u7b97\u5404\u8f74\u7684\u529f\u7387\uff08KW\uff09
PI=P\u5de5\u4f5c=2.4KW
PII=PI\u00d7\u03b7\u5e26=2.4\u00d70.96=2.304KW
PIII=PII\u00d7\u03b7\u8f74\u627f\u00d7\u03b7\u9f7f\u8f6e=2.304\u00d70.98\u00d70.96
=2.168KW
3\u3001 \u8ba1\u7b97\u5404\u8f74\u626d\u77e9\uff08N?;mm\uff09
TI=9.55\u00d7106PI/nI=9.55\u00d7106\u00d72.4/960
=23875N?;mm
TII=9.55\u00d7106PII/nII
=9.55\u00d7106\u00d72.304/458.2
=48020.9N?;mm
TIII=9.55\u00d7106PIII/nIII=9.55\u00d7106\u00d72.168/76.4
=271000N?;mm
\u4e94\u3001\u4f20\u52a8\u96f6\u4ef6\u7684\u8bbe\u8ba1\u8ba1\u7b97
1\u3001 \u76ae\u5e26\u8f6e\u4f20\u52a8\u7684\u8bbe\u8ba1\u8ba1\u7b97
\uff081\uff09 \u9009\u62e9\u666e\u901aV\u5e26\u622a\u578b
\u7531\u8bfe\u672cP83\u88685-9\u5f97\uff1akA=1.2
PC=KAP=1.2\u00d73=3.9KW
\u7531\u8bfe\u672cP82\u56fe5-10\u5f97\uff1a\u9009\u7528A\u578bV\u5e26
\uff082\uff09 \u786e\u5b9a\u5e26\u8f6e\u57fa\u51c6\u76f4\u5f84\uff0c\u5e76\u9a8c\u7b97\u5e26\u901f
\u7531\u8bfe\u672c\u56fe5-10\u5f97\uff0c\u63a8\u8350\u7684\u5c0f\u5e26\u8f6e\u57fa\u51c6\u76f4\u5f84\u4e3a
75~100mm
\u5219\u53d6dd1=100mm>dmin=75
dd2=n1/n2?;dd1=960/458.2\u00d7100=209.5mm
\u7531\u8bfe\u672cP74\u88685-4\uff0c\u53d6dd2=200mm
\u5b9e\u9645\u4ece\u52a8\u8f6e\u8f6c\u901fn2\u2019=n1dd1/dd2=960\u00d7100/200
=480r/min
\u8f6c\u901f\u8bef\u5dee\u4e3a\uff1an2-n2\u2019/n2=458.2-480/458.2
=-0.048<0.05(\u5141\u8bb8)
\u5e26\u901fV\uff1aV=\u03c0dd1n1/60\u00d71000
=\u03c0\u00d7100\u00d7960/60\u00d71000
=5.03m/s
\u57285~25m/s\u8303\u56f4\u5185\uff0c\u5e26\u901f\u5408\u9002\u3002
\uff083\uff09 \u786e\u5b9a\u5e26\u957f\u548c\u4e2d\u5fc3\u77e9
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP84\u5f0f\uff085-14\uff09\u5f97
0. 7(dd1+dd2)\u2264a0\u22642(dd1+dd2)
0. 7(100+200)\u2264a0\u22642\u00d7(100+200)
\u6240\u4ee5\u6709\uff1a210mm\u2264a0\u2264600mm
\u7531\u8bfe\u672cP84\u5f0f\uff085-15\uff09\u5f97\uff1a
L0=2a0+1.57(dd1+dd2)+(dd2-dd1)/4a0
=2\u00d7500+1.57(100+200)+(200-100)2/4\u00d7500
=1476mm
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP71\u8868\uff085-2\uff09\u53d6Ld=1400mm
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP84\u5f0f\uff085-16\uff09\u5f97\uff1a
a\u2248a0+Ld-L0/2=500+1400-1476/2
=500-38
=462mm
(4)\u9a8c\u7b97\u5c0f\u5e26\u8f6e\u5305\u89d2
\u03b11=1800-dd2-dd1/a\u00d757.30
=1800-200-100/462\u00d757.30
=1800-12.40
=167.60>1200\uff08\u9002\u7528\uff09
\uff085\uff09\u786e\u5b9a\u5e26\u7684\u6839\u6570
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP78\u8868\uff085-5\uff09P1=0.95KW
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP79\u8868\uff085-6\uff09\u25b3P1=0.11KW
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP81\u8868\uff085-7\uff09K\u03b1=0.96
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP81\u8868\uff085-8\uff09KL=0.96
\u7531\u8bfe\u672cP83\u5f0f\uff085-12\uff09\u5f97Z=PC/P\u2019=PC/(P1+\u25b3P1)K\u03b1KL
=3.9/(0.95+0.11) \u00d70.96\u00d70.96
=3.99
(6)\u8ba1\u7b97\u8f74\u4e0a\u538b\u529b
\u7531\u8bfe\u672cP70\u88685-1\u67e5\u5f97q=0.1kg/m\uff0c\u7531\u5f0f\uff085-18\uff09\u5355\u6839V\u5e26\u7684\u521d\u62c9\u529b\uff1a
F0=500PC/ZV\uff082.5/K\u03b1-1\uff09+qV2
=[500\u00d73.9/4\u00d75.03\u00d7(2.5/0.96-1)+0.1\u00d75.032]N
=158.01N
\u5219\u4f5c\u7528\u5728\u8f74\u627f\u7684\u538b\u529bFQ\uff0c\u7531\u8bfe\u672cP87\u5f0f\uff085-19\uff09
FQ=2ZF0sin\u03b11/2=2\u00d74\u00d7158.01sin167.6/2
=1256.7N
2\u3001\u9f7f\u8f6e\u4f20\u52a8\u7684\u8bbe\u8ba1\u8ba1\u7b97
\uff081\uff09\u9009\u62e9\u9f7f\u8f6e\u6750\u6599\u53ca\u7cbe\u5ea6\u7b49\u7ea7
\u8003\u8651\u51cf\u901f\u5668\u4f20\u9012\u529f\u7387\u4e0d\u5927\uff0c\u6240\u4ee5\u9f7f\u8f6e\u91c7\u7528\u8f6f\u9f7f\u9762\u3002\u5c0f\u9f7f\u8f6e\u9009\u752840Cr\u8c03\u8d28\uff0c\u9f7f\u9762\u786c\u5ea6\u4e3a240~260HBS\u3002\u5927\u9f7f\u8f6e\u9009\u752845\u94a2\uff0c\u8c03\u8d28\uff0c\u9f7f\u9762\u786c\u5ea6220HBS\uff1b\u6839\u636e\u8bfe\u672cP139\u88686-12\u90097\u7ea7\u7cbe\u5ea6\u3002\u9f7f\u9762\u7c97\u7cd9\u5ea6Ra\u22641.6~3.2\u03bcm
(2)\u6309\u9f7f\u9762\u63a5\u89e6\u75b2\u52b3\u5f3a\u5ea6\u8bbe\u8ba1
\u7531d1\u226576.43(kT1(u+1)/\u03c6du[\u03c3H]2)1/3
\u7531\u5f0f\uff086-15\uff09
\u786e\u5b9a\u6709\u5173\u53c2\u6570\u5982\u4e0b\uff1a\u4f20\u52a8\u6bd4i\u9f7f=6
\u53d6\u5c0f\u9f7f\u8f6e\u9f7f\u6570Z1=20\u3002\u5219\u5927\u9f7f\u8f6e\u9f7f\u6570\uff1a
Z2=iZ1=6\u00d720=120
\u5b9e\u9645\u4f20\u52a8\u6bd4I0=120/2=60
\u4f20\u52a8\u6bd4\u8bef\u5dee\uff1ai-i0/I=6-6/6=0%<2.5% \u53ef\u7528
\u9f7f\u6570\u6bd4\uff1au=i0=6
\u7531\u8bfe\u672cP138\u88686-10\u53d6\u03c6d=0.9
(3)\u8f6c\u77e9T1
T1=9.55\u00d7106\u00d7P/n1=9.55\u00d7106\u00d72.4/458.2
=50021.8N?;mm
(4)\u8f7d\u8377\u7cfb\u6570k
\u7531\u8bfe\u672cP128\u88686-7\u53d6k=1
(5)\u8bb8\u7528\u63a5\u89e6\u5e94\u529b[\u03c3H]
[\u03c3H]= \u03c3HlimZNT/SH\u7531\u8bfe\u672cP134\u56fe6-33\u67e5\u5f97\uff1a
\u03c3HlimZ1=570Mpa \u03c3HlimZ2=350Mpa
\u7531\u8bfe\u672cP133\u5f0f6-52\u8ba1\u7b97\u5e94\u529b\u5faa\u73af\u6b21\u6570NL
NL1=60n1rth=60\u00d7458.2\u00d71\u00d7(16\u00d7365\u00d78)
=1.28\u00d7109
NL2=NL1/i=1.28\u00d7109/6=2.14\u00d7108
\u7531\u8bfe\u672cP135\u56fe6-34\u67e5\u5f97\u63a5\u89e6\u75b2\u52b3\u7684\u5bff\u547d\u7cfb\u6570\uff1a
ZNT1=0.92 ZNT2=0.98
\u901a\u7528\u9f7f\u8f6e\u548c\u4e00\u822c\u5de5\u4e1a\u9f7f\u8f6e\uff0c\u6309\u4e00\u822c\u53ef\u9760\u5ea6\u8981\u6c42\u9009\u53d6\u5b89\u5168\u7cfb\u6570SH=1.0
[\u03c3H]1=\u03c3Hlim1ZNT1/SH=570\u00d70.92/1.0Mpa
=524.4Mpa
[\u03c3H]2=\u03c3Hlim2ZNT2/SH=350\u00d70.98/1.0Mpa
=343Mpa
\u6545\u5f97\uff1a
d1\u226576.43(kT1(u+1)/\u03c6du[\u03c3H]2)1/3
=76.43[1\u00d750021.8\u00d7(6+1)/0.9\u00d76\u00d73432]1/3mm
=48.97mm
\u6a21\u6570\uff1am=d1/Z1=48.97/20=2.45mm
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP107\u88686-1\u53d6\u6807\u51c6\u6a21\u6570\uff1am=2.5mm
(6)\u6821\u6838\u9f7f\u6839\u5f2f\u66f2\u75b2\u52b3\u5f3a\u5ea6
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP132\uff086-48\uff09\u5f0f
\u03c3F=(2kT1/bm2Z1)YFaYSa\u2264[\u03c3H]
\u786e\u5b9a\u6709\u5173\u53c2\u6570\u548c\u7cfb\u6570
\u5206\u5ea6\u5706\u76f4\u5f84\uff1ad1=mZ1=2.5\u00d720mm=50mm
d2=mZ2=2.5\u00d7120mm=300mm
\u9f7f\u5bbd\uff1ab=\u03c6dd1=0.9\u00d750mm=45mm
\u53d6b=45mm b1=50mm
(7)\u9f7f\u5f62\u7cfb\u6570YFa\u548c\u5e94\u529b\u4fee\u6b63\u7cfb\u6570YSa
\u6839\u636e\u9f7f\u6570Z1=20,Z2=120\u7531\u88686-9\u76f8\u5f97
YFa1=2.80 YSa1=1.55
YFa2=2.14 YSa2=1.83
(8)\u8bb8\u7528\u5f2f\u66f2\u5e94\u529b[\u03c3F]
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP136\uff086-53\uff09\u5f0f\uff1a
[\u03c3F]= \u03c3Flim YSTYNT/SF
\u7531\u8bfe\u672c\u56fe6-35C\u67e5\u5f97\uff1a
\u03c3Flim1=290Mpa \u03c3Flim2 =210Mpa
\u7531\u56fe6-36\u67e5\u5f97\uff1aYNT1=0.88 YNT2=0.9
\u8bd5\u9a8c\u9f7f\u8f6e\u7684\u5e94\u529b\u4fee\u6b63\u7cfb\u6570YST=2
\u6309\u4e00\u822c\u53ef\u9760\u5ea6\u9009\u53d6\u5b89\u5168\u7cfb\u6570SF=1.25
\u8ba1\u7b97\u4e24\u8f6e\u7684\u8bb8\u7528\u5f2f\u66f2\u5e94\u529b
[\u03c3F]1=\u03c3Flim1 YSTYNT1/SF=290\u00d72\u00d70.88/1.25Mpa
=408.32Mpa
[\u03c3F]2=\u03c3Flim2 YSTYNT2/SF =210\u00d72\u00d70.9/1.25Mpa
=302.4Mpa
\u5c06\u6c42\u5f97\u7684\u5404\u53c2\u6570\u4ee3\u5165\u5f0f\uff086-49\uff09
\u03c3F1=(2kT1/bm2Z1)YFa1YSa1
=(2\u00d71\u00d750021.8/45\u00d72.52\u00d720) \u00d72.80\u00d71.55Mpa
=77.2Mpa< [\u03c3F]1
\u03c3F2=(2kT1/bm2Z2)YFa1YSa1
=(2\u00d71\u00d750021.8/45\u00d72.52\u00d7120) \u00d72.14\u00d71.83Mpa
=11.6Mpa< [\u03c3F]2
\u6545\u8f6e\u9f7f\u9f7f\u6839\u5f2f\u66f2\u75b2\u52b3\u5f3a\u5ea6\u8db3\u591f
(9)\u8ba1\u7b97\u9f7f\u8f6e\u4f20\u52a8\u7684\u4e2d\u5fc3\u77e9a
a=m/2(Z1+Z2)=2.5/2(20+120)=175mm
(10)\u8ba1\u7b97\u9f7f\u8f6e\u7684\u5706\u5468\u901f\u5ea6V
V=\u03c0d1n1/60\u00d71000=3.14\u00d750\u00d7458.2/60\u00d71000
=1.2m/s\u516d\u3001\u8f74\u7684\u8bbe\u8ba1\u8ba1\u7b97
\u8f93\u5165\u8f74\u7684\u8bbe\u8ba1\u8ba1\u7b97
1\u3001\u6309\u626d\u77e9\u521d\u7b97\u8f74\u5f84
\u9009\u752845#\u8c03\u8d28\uff0c\u786c\u5ea6217~255HBS
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP235\uff0810-2\uff09\u5f0f\uff0c\u5e76\u67e5\u886810-2\uff0c\u53d6c=115
d\u2265115 (2.304/458.2)1/3mm=19.7mm
\u8003\u8651\u6709\u952e\u69fd\uff0c\u5c06\u76f4\u5f84\u589e\u59275%\uff0c\u5219
d=19.7\u00d7(1+5%)mm=20.69
\u2234\u9009d=22mm2\u3001\u8f74\u7684\u7ed3\u6784\u8bbe\u8ba1
\uff081\uff09\u8f74\u4e0a\u96f6\u4ef6\u7684\u5b9a\u4f4d\uff0c\u56fa\u5b9a\u548c\u88c5\u914d
\u5355\u7ea7\u51cf\u901f\u5668\u4e2d\u53ef\u5c06\u9f7f\u8f6e\u5b89\u6392\u5728\u7bb1\u4f53\u4e2d\u592e\uff0c\u76f8\u5bf9\u4e24\u8f74\u627f\u5bf9\u79f0\u5206\u5e03\uff0c\u9f7f\u8f6e\u5de6\u9762\u7531\u8f74\u80a9\u5b9a\u4f4d\uff0c\u53f3\u9762\u7528\u5957\u7b52\u8f74\u5411\u56fa\u5b9a\uff0c\u8054\u63a5\u4ee5\u5e73\u952e\u4f5c\u8fc7\u6e21\u914d\u5408\u56fa\u5b9a\uff0c\u4e24\u8f74\u627f\u5206\u522b\u4ee5\u8f74\u80a9\u548c\u5927\u7b52\u5b9a\u4f4d\uff0c\u5219\u91c7\u7528\u8fc7\u6e21\u914d\u5408\u56fa\u5b9a
\uff082\uff09\u786e\u5b9a\u8f74\u5404\u6bb5\u76f4\u5f84\u548c\u957f\u5ea6
\u5de5\u6bb5\uff1ad1=22mm \u957f\u5ea6\u53d6L1=50mm
\u2235h=2c c=1.5mm
II\u6bb5:d2=d1+2h=22+2\u00d72\u00d71.5=28mm
\u2234d2=28mm
\u521d\u9009\u75287206c\u578b\u89d2\u63a5\u89e6\u7403\u8f74\u627f\uff0c\u5176\u5185\u5f84\u4e3a30mm,
\u5bbd\u5ea6\u4e3a16mm.
\u8003\u8651\u9f7f\u8f6e\u7aef\u9762\u548c\u7bb1\u4f53\u5185\u58c1\uff0c\u8f74\u627f\u7aef\u9762\u548c\u7bb1\u4f53\u5185\u58c1\u5e94\u6709\u4e00\u5b9a\u8ddd\u79bb\u3002\u53d6\u5957\u7b52\u957f\u4e3a20mm\uff0c\u901a\u8fc7\u5bc6\u5c01\u76d6\u8f74\u6bb5\u957f\u5e94\u6839\u636e\u5bc6\u5c01\u76d6\u7684\u5bbd\u5ea6\uff0c\u5e76\u8003\u8651\u8054\u8f74\u5668\u548c\u7bb1\u4f53\u5916\u58c1\u5e94\u6709\u4e00\u5b9a\u77e9\u79bb\u800c\u5b9a\uff0c\u4e3a\u6b64\uff0c\u53d6\u8be5\u6bb5\u957f\u4e3a55mm\uff0c\u5b89\u88c5\u9f7f\u8f6e\u6bb5\u957f\u5ea6\u5e94\u6bd4\u8f6e\u6bc2\u5bbd\u5ea6\u5c0f2mm,\u6545II\u6bb5\u957f\uff1a
L2=\uff082+20+16+55\uff09=93mm
III\u6bb5\u76f4\u5f84d3=35mm
L3=L1-L=50-2=48mm
\u2163\u6bb5\u76f4\u5f84d4=45mm
\u7531\u624b\u518c\u5f97\uff1ac=1.5 h=2c=2\u00d71.5=3mm
d4=d3+2h=35+2\u00d73=41mm
\u957f\u5ea6\u4e0e\u53f3\u9762\u7684\u5957\u7b52\u76f8\u540c\uff0c\u5373L4=20mm
\u4f46\u6b64\u6bb5\u5de6\u9762\u7684\u6eda\u52a8\u8f74\u627f\u7684\u5b9a\u4f4d\u8f74\u80a9\u8003\u8651\uff0c\u5e94\u4fbf\u4e8e\u8f74\u627f\u7684\u62c6\u5378\uff0c\u5e94\u6309\u6807\u51c6\u67e5\u53d6\u7531\u624b\u518c\u5f97\u5b89\u88c5\u5c3a\u5bf8h=3.\u8be5\u6bb5\u76f4\u5f84\u5e94\u53d6\uff1a\uff0830+3\u00d72\uff09=36mm
\u56e0\u6b64\u5c06\u2163\u6bb5\u8bbe\u8ba1\u6210\u9636\u68af\u5f62\uff0c\u5de6\u6bb5\u76f4\u5f84\u4e3a36mm
\u2164\u6bb5\u76f4\u5f84d5=30mm. \u957f\u5ea6L5=19mm
\u7531\u4e0a\u8ff0\u8f74\u5404\u6bb5\u957f\u5ea6\u53ef\u7b97\u5f97\u8f74\u652f\u627f\u8de8\u8dddL=100mm
(3)\u6309\u5f2f\u77e9\u590d\u5408\u5f3a\u5ea6\u8ba1\u7b97
\u2460\u6c42\u5206\u5ea6\u5706\u76f4\u5f84\uff1a\u5df2\u77e5d1=50mm
\u2461\u6c42\u8f6c\u77e9\uff1a\u5df2\u77e5T2=50021.8N?;mm
\u2462\u6c42\u5706\u5468\u529b\uff1aFt
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP127\uff086-34\uff09\u5f0f\u5f97
Ft=2T2/d2=50021.8/50=1000.436N
\u2463\u6c42\u5f84\u5411\u529bFr
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP127\uff086-35\uff09\u5f0f\u5f97
Fr=Ft?;tan\u03b1=1000.436\u00d7tan200=364.1N
\u2464\u56e0\u4e3a\u8be5\u8f74\u4e24\u8f74\u627f\u5bf9\u79f0\uff0c\u6240\u4ee5\uff1aLA=LB=50mm (1)\u7ed8\u5236\u8f74\u53d7\u529b\u7b80\u56fe\uff08\u5982\u56fea\uff09
\uff082\uff09\u7ed8\u5236\u5782\u76f4\u9762\u5f2f\u77e9\u56fe\uff08\u5982\u56feb\uff09
\u8f74\u627f\u652f\u53cd\u529b\uff1a
FAY=FBY=Fr/2=182.05N
FAZ=FBZ=Ft/2=500.2N
\u7531\u4e24\u8fb9\u5bf9\u79f0\uff0c\u77e5\u622a\u9762C\u7684\u5f2f\u77e9\u4e5f\u5bf9\u79f0\u3002\u622a\u9762C\u5728\u5782\u76f4\u9762\u5f2f\u77e9\u4e3a
MC1=FAyL/2=182.05\u00d750=9.1N?;m
(3)\u7ed8\u5236\u6c34\u5e73\u9762\u5f2f\u77e9\u56fe\uff08\u5982\u56fec\uff09
\u622a\u9762C\u5728\u6c34\u5e73\u9762\u4e0a\u5f2f\u77e9\u4e3a\uff1a
MC2=FAZL/2=500.2\u00d750=25N?;m
(4)\u7ed8\u5236\u5408\u5f2f\u77e9\u56fe\uff08\u5982\u56fed\uff09
MC=(MC12+MC22)1/2=(9.12+252)1/2=26.6N?;m
(5)\u7ed8\u5236\u626d\u77e9\u56fe\uff08\u5982\u56fee\uff09
\u8f6c\u77e9\uff1aT=9.55\u00d7\uff08P2/n2\uff09\u00d7106=48N?;m
(6)\u7ed8\u5236\u5f53\u91cf\u5f2f\u77e9\u56fe\uff08\u5982\u56fef\uff09
\u8f6c\u77e9\u4ea7\u751f\u7684\u626d\u526a\u6587\u6cbb\u6b66\u529f\u529b\u6309\u8109\u52a8\u5faa\u73af\u53d8\u5316\uff0c\u53d6\u03b1=1\uff0c\u622a\u9762C\u5904\u7684\u5f53\u91cf\u5f2f\u77e9\uff1a
Mec=[MC2+(\u03b1T)2]1/2
=[26.62+(1\u00d748)2]1/2=54.88N?;m
(7)\u6821\u6838\u5371\u9669\u622a\u9762C\u7684\u5f3a\u5ea6
\u7531\u5f0f\uff086-3\uff09
\u03c3e=Mec/0.1d33=99.6/0.1\u00d7413
=14.5MPa< [\u03c3-1]b=60MPa
\u2234\u8be5\u8f74\u5f3a\u5ea6\u8db3\u591f\u3002 \u8f93\u51fa\u8f74\u7684\u8bbe\u8ba1\u8ba1\u7b97
1\u3001\u6309\u626d\u77e9\u521d\u7b97\u8f74\u5f84
\u9009\u752845#\u8c03\u8d28\u94a2\uff0c\u786c\u5ea6\uff08217~255HBS\uff09
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP235\u9875\u5f0f\uff0810-2\uff09\uff0c\u8868\uff0810-2\uff09\u53d6c=115
d\u2265c(P3/n3)1/3=115(2.168/76.4)1/3=35.08mm
\u53d6d=35mm
2\u3001\u8f74\u7684\u7ed3\u6784\u8bbe\u8ba1
\uff081\uff09\u8f74\u7684\u96f6\u4ef6\u5b9a\u4f4d\uff0c\u56fa\u5b9a\u548c\u88c5\u914d
\u5355\u7ea7\u51cf\u901f\u5668\u4e2d\uff0c\u53ef\u4ee5\u5c06\u9f7f\u8f6e\u5b89\u6392\u5728\u7bb1\u4f53\u4e2d\u592e\uff0c\u76f8\u5bf9\u4e24\u8f74\u627f\u5bf9\u79f0\u5206\u5e03\uff0c\u9f7f\u8f6e\u5de6\u9762\u7528\u8f74\u80a9\u5b9a\u4f4d\uff0c\u53f3\u9762\u7528\u5957\u7b52\u8f74\u5411\u5b9a\u4f4d\uff0c\u5468\u5411\u5b9a\u4f4d\u91c7\u7528\u952e\u548c\u8fc7\u6e21\u914d\u5408\uff0c\u4e24\u8f74\u627f\u5206\u522b\u4ee5\u8f74\u627f\u80a9\u548c\u5957\u7b52\u5b9a\u4f4d\uff0c\u5468\u5411\u5b9a\u4f4d\u5219\u7528\u8fc7\u6e21\u914d\u5408\u6216\u8fc7\u76c8\u914d\u5408\uff0c\u8f74\u5448\u9636\u72b6\uff0c\u5de6\u8f74\u627f\u4ece\u5de6\u9762\u88c5\u5165\uff0c\u9f7f\u8f6e\u5957\u7b52\uff0c\u53f3\u8f74\u627f\u548c\u76ae\u5e26\u8f6e\u4f9d\u6b21\u4ece\u53f3\u9762\u88c5\u5165\u3002
\uff082\uff09\u786e\u5b9a\u8f74\u7684\u5404\u6bb5\u76f4\u5f84\u548c\u957f\u5ea6
\u521d\u90097207c\u578b\u89d2\u63a5\u7403\u8f74\u627f\uff0c\u5176\u5185\u5f84\u4e3a35mm\uff0c\u5bbd\u5ea6\u4e3a17mm\u3002\u8003\u8651\u9f7f\u8f6e\u7aef\u9762\u548c\u7bb1\u4f53\u5185\u58c1\uff0c\u8f74\u627f\u7aef\u9762\u4e0e\u7bb1\u4f53\u5185\u58c1\u5e94\u6709\u4e00\u5b9a\u77e9\u79bb\uff0c\u5219\u53d6\u5957\u7b52\u957f\u4e3a20mm\uff0c\u5219\u8be5\u6bb5\u957f41mm\uff0c\u5b89\u88c5\u9f7f\u8f6e\u6bb5\u957f\u5ea6\u4e3a\u8f6e\u6bc2\u5bbd\u5ea6\u4e3a2mm\u3002
(3)\u6309\u5f2f\u626d\u590d\u5408\u5f3a\u5ea6\u8ba1\u7b97
\u2460\u6c42\u5206\u5ea6\u5706\u76f4\u5f84\uff1a\u5df2\u77e5d2=300mm
\u2461\u6c42\u8f6c\u77e9\uff1a\u5df2\u77e5T3=271N?;m
\u2462\u6c42\u5706\u5468\u529bFt\uff1a\u6839\u636e\u8bfe\u672cP127\uff086-34\uff09\u5f0f\u5f97
Ft=2T3/d2=2\u00d7271\u00d7103/300=1806.7N
\u2463\u6c42\u5f84\u5411\u529bFr\u6839\u636e\u8bfe\u672cP127\uff086-35\uff09\u5f0f\u5f97
Fr=Ft?;tan\u03b1=1806.7\u00d70.36379=657.2N
\u2464\u2235\u4e24\u8f74\u627f\u5bf9\u79f0
\u2234LA=LB=49mm
(1)\u6c42\u652f\u53cd\u529bFAX\u3001FBY\u3001FAZ\u3001FBZ
FAX=FBY=Fr/2=657.2/2=328.6N
FAZ=FBZ=Ft/2=1806.7/2=903.35N
(2)\u7531\u4e24\u8fb9\u5bf9\u79f0\uff0c\u4e66\u7c4d\u622aC\u7684\u5f2f\u77e9\u4e5f\u5bf9\u79f0
\u622a\u9762C\u5728\u5782\u76f4\u9762\u5f2f\u77e9\u4e3a
MC1=FAYL/2=328.6\u00d749=16.1N?;m
(3)\u622a\u9762C\u5728\u6c34\u5e73\u9762\u5f2f\u77e9\u4e3a
MC2=FAZL/2=903.35\u00d749=44.26N?;m
(4)\u8ba1\u7b97\u5408\u6210\u5f2f\u77e9
MC=\uff08MC12+MC22\uff091/2
=\uff0816.12+44.262\uff091/2
=47.1N?;m
(5)\u8ba1\u7b97\u5f53\u91cf\u5f2f\u77e9\uff1a\u6839\u636e\u8bfe\u672cP235\u5f97\u03b1=1
Mec=[MC2+(\u03b1T)2]1/2=[47.12+(1\u00d7271)2]1/2
=275.06N?;m
(6)\u6821\u6838\u5371\u9669\u622a\u9762C\u7684\u5f3a\u5ea6
\u7531\u5f0f\uff0810-3\uff09
\u03c3e=Mec/\uff080.1d\uff09=275.06/(0.1\u00d7453)
=1.36Mpa<[\u03c3-1]b=60Mpa
\u2234\u6b64\u8f74\u5f3a\u5ea6\u8db3\u591f
\u4e03\u3001\u6eda\u52a8\u8f74\u627f\u7684\u9009\u62e9\u53ca\u6821\u6838\u8ba1\u7b97
\u6839\u636e\u6839\u636e\u6761\u4ef6\uff0c\u8f74\u627f\u9884\u8ba1\u5bff\u547d
16\u00d7365\u00d78=48720\u5c0f\u65f6
1\u3001\u8ba1\u7b97\u8f93\u5165\u8f74\u627f
\uff081\uff09\u5df2\u77e5n\u2161=458.2r/min
\u4e24\u8f74\u627f\u5f84\u5411\u53cd\u529b\uff1aFR1=FR2=500.2N
\u521d\u5148\u4e24\u8f74\u627f\u4e3a\u89d2\u63a5\u89e6\u7403\u8f74\u627f7206AC\u578b
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP265\uff0811-12\uff09\u5f97\u8f74\u627f\u5185\u90e8\u8f74\u5411\u529b
FS=0.63FR \u5219FS1=FS2=0.63FR1=315.1N
(2) \u2235FS1+Fa=FS2 Fa=0
\u6545\u4efb\u610f\u53d6\u4e00\u7aef\u4e3a\u538b\u7d27\u7aef\uff0c\u73b0\u53d61\u7aef\u4e3a\u538b\u7d27\u7aef
FA1=FS1=315.1N FA2=FS2=315.1N
(3)\u6c42\u7cfb\u6570x\u3001y
FA1/FR1=315.1N/500.2N=0.63
FA2/FR2=315.1N/500.2N=0.63
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP263\u8868\uff0811-8\uff09\u5f97e=0.68
FA1/FR1<e x1=1 FA2/FR2<e x2=1
y1=0 y2=0
(4)\u8ba1\u7b97\u5f53\u91cf\u8f7d\u8377P1\u3001P2
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP263\u8868\uff0811-9\uff09\u53d6f P=1.5
\u6839\u636e\u8bfe\u672cP262\uff0811-6\uff09\u5f0f\u5f97
P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5\u00d7(1\u00d7500.2+0)=750.3N
P2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.5\u00d7(1\u00d7500.2+0)=750.3N
(5)\u8f74\u627f\u5bff\u547d\u8ba1\u7b97
\u2235P1=P2 \u6545\u53d6P=750.3N
\u2235\u89d2\u63a5\u89e6\u7403\u8f74\u627f\u03b5=3
\u6839\u636e\u624b\u518c\u5f977206AC\u578b\u7684Cr=23000N
\u7531\u8bfe\u672cP264\uff0811-10c\uff09\u5f0f\u5f97
LH=16670/n(ftCr/P)\u03b5
=16670/458.2\u00d7(1\u00d723000/750.3)3
=1047500h>48720h
\u2234\u9884\u671f\u5bff\u547d\u8db3\u591f
\u672c\u6b21\u6bd5\u4e1a\u8bbe\u8ba1\u662f\u5173\u4e8e\u77ff\u7528\u56fa\u5b9a\u5f0f\u5e26\u5f0f\u8f93\u9001\u673a\u7684\u8bbe\u8ba1\u3002\u9996\u9009\u80f6\u5e26\u8f93\u9001\u673a\u4f5c\u4e86\u7b80\u5355\u7684\u6982\u8ff0\uff1a\u63a5\u7740\u5206\u6790\u4e86\u5e26\u5f0f\u8f93\u9001\u673a\u7684\u9009\u578b\u539f\u5219\u53ca\u8ba1\u7b97\u65b9\u6cd5\uff1b\u7136\u540e\u6839\u636e\u8fd9\u4e9b\u8bbe\u8ba1\u51c6\u5219\u4e0e\u8ba1\u7b97\u9009\u578b\u65b9\u6cd5\u6309\u7167\u7ed9\u5b9a\u53c2\u6570\u8981\u6c42\u8fdb\u884c\u9009\u578b\u8bbe\u8ba1\uff1b\u63a5\u7740\u5bf9\u6240\u9009\u62e9\u7684\u8f93\u9001\u673a\u5404\u4e3b\u8981\u96f6\u90e8\u4ef6\u8fdb\u884c\u4e86\u6821\u6838\u3002\u666e\u901a\u5e26\u5f0f\u8f93\u9001\u673a\u7531\u516d\u4e2a\u4e3b\u8981\u90e8\u4ef6\u7ec4\u6210\uff1a\u4f20\u52a8\u88c5\u7f6e\uff0c\u673a\u5c3e\u548c\u5bfc\u56de\u88c5\u7f6e\uff0c\u4e2d\u90e8\u673a\u67b6\uff0c\u62c9\u7d27\u88c5\u7f6e\u4ee5\u53ca\u80f6\u5e26\u3002\u6700\u540e\u7b80\u5355\u7684\u8bf4\u660e\u4e86\u8f93\u9001\u673a\u7684\u5b89\u88c5\u4e0e\u7ef4\u62a4\u3002\u76ee\u524d\uff0c\u80f6\u5e26\u8f93\u9001\u673a\u6b63\u671d\u7740\u957f\u8ddd\u79bb\uff0c\u9ad8\u901f\u5ea6\uff0c\u4f4e\u6469\u64e6\u7684\u65b9\u5411\u53d1\u5c55\uff0c\u8fd1\u5e74\u6765\u51fa\u73b0\u7684\u6c14\u57ab\u5f0f\u80f6\u5e26\u8f93\u9001\u673a\u5c31\u662f\u5176\u4e2d\u7684\u4e00\u4e2d\u3002\u5728\u80f6\u5e26\u8f93\u9001\u673a\u7684\u8bbe\u8ba1\u3001\u5236\u9020\u4ee5\u53ca\u5e94\u7528\u65b9\u9762\uff0c\u76ee\u524d\u6211\u56fd\u4e0e\u56fd\u5916\u5148\u8fdb\u6c34\u5e73\u76f8\u6bd4\u4ecd\u6709\u8f83\u5927\u5dee\u8ddd\uff0c\u56fd\u5185\u5728\u8bbe\u8ba1\u5236\u9020\u5e26\u5f0f\u8f93\u9001\u673a\u8fc7\u7a0b\u4e2d\u5b58\u5728\u7740\u5f88\u591a\u4e0d\u8db3\u3002
\u5173\u952e\u8bcd\uff1a\u5e26\u5f0f\u8f93\u9001\u673a\uff0c\u9009\u578b\u8bbe\u8ba1\uff0c\u4e3b\u8981\u90e8\u4ef6
\u4ee5\u4e0a\u8d44\u6599\u6765\u81ea\u201c\u4e09\u4eba\u884c\u8bbe\u8ba1\u7f51\u201d \u6211\u53ea\u662f\u590d\u5236\u4e86\u4e00\u90e8\u5206\u7ed9\u4f60\u770b \u4f46\u613f\u80fd\u5bf9\u4f60\u6709\u6240\u5e2e\u52a9 \u4ed6\u7684\u8fd8\u7b97\u6bd4\u8f83\u5168 \u4f60\u53ef\u4ee5\u53bb\u770b\u770b \u5475\u5475
一、传动方案拟定
第二组第三个数据：设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器
（1） 工作条件：使用年限10年，每年按300天计算，两班制工作，载荷平稳。
（2） 原始数据：滚筒圆周力F=1.7KN；带速V=1.4m/s；
滚筒直径D=220mm。
运动简图
二、电动机的选择
1、电动机类型和结构型式的选择：按已知的工作要求和 条件，选用 Y系列三相异步电动机。
2、确定电动机的功率：
（1）传动装置的总效率：
η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒
=0.96×0.992×0.97×0.99×0.95
=0.86
(2)电机所需的工作功率：
Pd=FV/1000η总
=1700×1.4/1000×0.86
=2.76KW
3、确定电动机转速：
滚筒轴的工作转速：
Nw=60×1000V/πD
=60×1000×1.4/π×220
=121.5r/min
根据【2】表2.2中推荐的合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×121.5=729~2430r/min
符合这一范围的同步转速有960 r/min和1420r/min。由【2】表8.1查出有三种适用的电动机型号、如下表
方案 电动机型号 额定功率 电动机转速（r/min） 传动装置的传动比
KW 同转 满转 总传动比 带 齿轮
1 Y132s-6 3 1000 960 7.9 3 2.63
2 Y100l2-4 3 1500 1420 11.68 3 3.89
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，比较两种方案可知：方案1因电动机转速低，传动装置尺寸较大，价格较高。方案2适中。故选择电动机型号Y100l2-4。
4、确定电动机型号
根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为
Y100l2-4。
其主要性能：额定功率：3KW，满载转速1420r/min，额定转矩2.2。
三、计算总传动比及分配各级的传动比
1、总传动比：i总=n电动/n筒=1420/121.5=11.68
2、分配各级传动比
（1） 取i带=3
（2） ∵i总=i齿×i 带π
∴i齿=i总/i带=11.68/3=3.89
四、运动参数及动力参数计算
1、计算各轴转速（r/min）
nI=nm/i带=1420/3=473.33(r/min)
nII=nI/i齿=473.33/3.89=121.67(r/min)
滚筒nw=nII=473.33/3.89=121.67(r/min)
2、 计算各轴的功率（KW）
PI=Pd×η带=2.76×0.96=2.64KW
PII=PI×η轴承×η齿轮=2.64×0.99×0.97=2.53KW
3、 计算各轴转矩
Td=9.55Pd/nm=9550×2.76/1420=18.56N?m
TI=9.55p2入/n1 =9550x2.64/473.33=53.26N?m
TII =9.55p2入/n2=9550x2.53/121.67=198.58N?m
五、传动零件的设计计算
1、 皮带轮传动的设计计算
（1） 选择普通V带截型
由课本[1]P189表10-8得：kA=1.2 P=2.76KW
PC=KAP=1.2×2.76=3.3KW
据PC=3.3KW和n1=473.33r/min
由课本[1]P189图10-12得：选用A型V带
（2） 确定带轮基准直径，并验算带速
由[1]课本P190表10-9，取dd1=95mm>dmin=75
dd2=i带dd1(1-ε)=3×95×(1-0.02)=279.30 mm
由课本[1]P190表10-9，取dd2=280
带速V：V=πdd1n1/60×1000
=π×95×1420/60×1000
=7.06m/s
在5~25m/s范围内，带速合适。
（3） 确定带长和中心距
初定中心距a0=500mm
Ld=2a0+π(dd1+dd2)/2+(dd2-dd1)2/4a0
=2×500+3.14(95+280)+(280-95)2/4×450
=1605.8mm
根据课本[1]表（10-6）选取相近的Ld=1600mm
确定中心距a≈a0+(Ld-Ld0)/2=500+(1600-1605.8)/2
=497mm
(4) 验算小带轮包角
α1=1800-57.30 ×(dd2-dd1)/a
=1800-57.30×(280-95)/497
=158.670>1200（适用）
（5） 确定带的根数
单根V带传递的额定功率.据dd1和n1，查课本图10-9得 P1=1.4KW
i≠1时单根V带的额定功率增量.据带型及i查[1]表10-2得 △P1=0.17KW
查[1]表10-3，得Kα=0.94；查[1]表10-4得 KL=0.99
Z= PC/[(P1+△P1)KαKL]
=3.3/[(1.4+0.17) ×0.94×0.99]
=2.26 (取3根)
(6) 计算轴上压力
由课本[1]表10-5查得q=0.1kg/m，由课本式（10-20）单根V带的初拉力：
F0=500PC/ZV[（2.5/Kα）-1]+qV2=500x3.3/[3x7.06(2.5/0.94-1)]+0.10x7.062 =134.3kN
则作用在轴承的压力FQ
FQ=2ZF0sin(α1/2)=2×3×134.3sin(158.67o/2)
=791.9N
2、齿轮传动的设计计算
（1）选择齿轮材料与热处理：所设计齿轮传动属于闭式传动，通常
齿轮采用软齿面。查阅表[1] 表6-8，选用价格便宜便于制造的材料，小齿轮材料为45钢，调质，齿面硬度260HBS；大齿轮材料也为45钢，正火处理，硬度为215HBS；
精度等级：运输机是一般机器，速度不高，故选8级精度。
(2)按齿面接触疲劳强度设计
由d1≥ (6712×kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3
确定有关参数如下：传动比i齿=3.89
取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿数：Z2=iZ1= ×20=77.8取z2=78
由课本表6-12取φd=1.1
(3)转矩T1
T1=9.55×106×P1/n1=9.55×106×2.61/473.33=52660N?mm
(4)载荷系数k : 取k=1.2
(5)许用接触应力[σH]
[σH]= σHlim ZN/SHmin 由课本[1]图6-37查得：
σHlim1=610Mpa σHlim2=500Mpa
接触疲劳寿命系数Zn：按一年300个工作日，每天16h计算，由公式N=60njtn 计算
N1=60×473.33×10×300×18=1.36x109
N2=N/i=1.36x109 /3.89=3.4×108
查[1]课本图6-38中曲线1，得 ZN1=1 ZN2=1.05
按一般可靠度要求选取安全系数SHmin=1.0
[σH]1=σHlim1ZN1/SHmin=610x1/1=610 Mpa
[σH]2=σHlim2ZN2/SHmin=500x1.05/1=525Mpa
故得：
d1≥ (6712×kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3
=49.04mm
模数：m=d1/Z1=49.04/20=2.45mm
取课本[1]P79标准模数第一数列上的值，m=2.5
(6)校核齿根弯曲疲劳强度
σ bb=2KT1YFS/bmd1
确定有关参数和系数
分度圆直径：d1=mZ1=2.5×20mm=50mm
d2=mZ2=2.5×78mm=195mm
齿宽：b=φdd1=1.1×50mm=55mm
取b2=55mm b1=60mm
(7)复合齿形因数YFs 由课本[1]图6-40得：YFS1=4.35,YFS2=3.95
(8)许用弯曲应力[σbb]
根据课本[1]P116：
[σbb]= σbblim YN/SFmin
由课本[1]图6-41得弯曲疲劳极限σbblim应为： σbblim1=490Mpa σbblim2 =410Mpa
由课本[1]图6-42得弯曲疲劳寿命系数YN：YN1=1 YN2=1
弯曲疲劳的最小安全系数SFmin ：按一般可靠性要求，取SFmin =1
计算得弯曲疲劳许用应力为
[σbb1]=σbblim1 YN1/SFmin=490×1/1=490Mpa
[σbb2]= σbblim2 YN2/SFmin =410×1/1=410Mpa
校核计算
σbb1=2kT1YFS1/ b1md1=71.86pa< [σbb1]
σbb2=2kT1YFS2/ b2md1=72.61Mpa< [σbb2]
故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够
(9)计算齿轮传动的中心矩a
a=(d1+d2)/2= (50+195)/2=122.5mm
(10)计算齿轮的圆周速度V
计算圆周速度V=πn1d1/60×1000=3.14×473.33×50/60×1000=1.23m/s
因为V＜6m/s，故取8级精度合适．
六、轴的设计计算
从动轴设计
1、选择轴的材料 确定许用应力
选轴的材料为45号钢，调质处理。查[2]表13-1可知：
σb=650Mpa,σs=360Mpa,查[2]表13-6可知：[σb+1]bb=215Mpa
[σ0]bb=102Mpa,[σ-1]bb=60Mpa
2、按扭转强度估算轴的最小直径
单级齿轮减速器的低速轴为转轴，输出端与联轴器相接，
从结构要求考虑，输出端轴径应最小，最小直径为：
d≥C
查[2]表13-5可得，45钢取C=118
则d≥118×(2.53/121.67)1/3mm=32.44mm
考虑键槽的影响以及联轴器孔径系列标准，取d=35mm
3、齿轮上作用力的计算
齿轮所受的转矩：T=9.55×106P/n=9.55×106×2.53/121.67=198582 N
齿轮作用力：
圆周力：Ft=2T/d=2×198582/195N=2036N
径向力：Fr=Fttan200=2036×tan200=741N
4、轴的结构设计
轴结构设计时，需要考虑轴系中相配零件的尺寸以及轴上零件的固定方式，按比例绘制轴系结构草图。
（1）、联轴器的选择
可采用弹性柱销联轴器，查[2]表9.4可得联轴器的型号为HL3联轴器：35×82 GB5014-85
（2）、确定轴上零件的位置与固定方式
单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，轴承对称布置
在齿轮两边。轴外伸端安装联轴器，齿轮靠油环和套筒实现
轴向定位和固定，靠平键和过盈配合实现周向固定，两端轴
承靠套筒实现轴向定位，靠过盈配合实现周向固定 ，轴通
过两端轴承盖实现轴向定位，联轴器靠轴肩平键和过盈配合
分别实现轴向定位和周向定位
（3）、确定各段轴的直径
将估算轴d=35mm作为外伸端直径d1与联轴器相配（如图），
考虑联轴器用轴肩实现轴向定位，取第二段直径为d2=40mm
齿轮和左端轴承从左侧装入，考虑装拆方便以及零件固定的要求，装轴处d3应大于d2，取d3=4 5mm，为便于齿轮装拆与齿轮配合处轴径d4应大于d3，取d4=50mm。齿轮左端用用套筒固定,右端用轴环定位,轴环直径d5
满足齿轮定位的同时,还应满足右侧轴承的安装要求,根据选定轴承型号确定.右端轴承型号与左端轴承相同,取d6=45mm.
(4)选择轴承型号.由[1]P270初选深沟球轴承,代号为6209,查手册可得:轴承宽度B=19,安装尺寸D=52,故轴环直径d5=52mm.
(5）确定轴各段直径和长度
Ⅰ段：d1=35mm 长度取L1=50mm
II段:d2=40mm
初选用6209深沟球轴承，其内径为45mm,
宽度为19mm.考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面和箱体内壁应有一定距离。取套筒长为20mm，通过密封盖轴段长应根据密封盖的宽度，并考虑联轴器和箱体外壁应有一定矩离而定，为此，取该段长为55mm，安装齿轮段长度应比轮毂宽度小2mm,故II段长：
L2=（2+20+19+55）=96mm
III段直径d3=45mm
L3=L1-L=50-2=48mm
Ⅳ段直径d4=50mm
长度与右面的套筒相同，即L4=20mm
Ⅴ段直径d5=52mm. 长度L5=19mm
由上述轴各段长度可算得轴支承跨距L=96mm
(6)按弯矩复合强度计算
①求分度圆直径：已知d1=195mm
②求转矩：已知T2=198.58N?m
③求圆周力：Ft
根据课本P127（6-34）式得
Ft=2T2/d2=2×198.58/195=2.03N
④求径向力Fr
根据课本P127（6-35）式得
Fr=Ft?tanα=2.03×tan200=0.741N
⑤因为该轴两轴承对称，所以：LA=LB=48mm
(1)绘制轴受力简图（如图a）
（2）绘制垂直面弯矩图（如图b）
轴承支反力：
FAY=FBY=Fr/2=0.74/2=0.37N
FAZ=FBZ=Ft/2=2.03/2=1.01N
由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为
MC1=FAyL/2=0.37×96÷2=17.76N?m
截面C在水平面上弯矩为：
MC2=FAZL/2=1.01×96÷2=48.48N?m
(4)绘制合弯矩图（如图d）
MC=(MC12+MC22)1/2=（17.762+48.482)1/2=51.63N?m
(5)绘制扭矩图（如图e）
转矩：T=9.55×（P2/n2）×106=198.58N?m
(6)绘制当量弯矩图（如图f）
转矩产生的扭剪文治武功力按脉动循环变化，取α=0.2，截面C处的当量弯矩：
Mec=[MC2+(αT)2]1/2
=[51.632+(0.2×198.58)2]1/2=65.13N?m
(7)校核危险截面C的强度
由式（6-3）
σe=65.13/0.1d33=65.13x1000/0.1×453
=7.14MPa< [σ-1]b=60MPa
∴该轴强度足够。
主动轴的设计
1、选择轴的材料 确定许用应力
选轴的材料为45号钢，调质处理。查[2]表13-1可知：
σb=650Mpa,σs=360Mpa,查[2]表13-6可知：[σb+1]bb=215Mpa
[σ0]bb=102Mpa,[σ-1]bb=60Mpa
2、按扭转强度估算轴的最小直径
单级齿轮减速器的低速轴为转轴，输出端与联轴器相接，
从结构要求考虑，输出端轴径应最小，最小直径为：
d≥C
查[2]表13-5可得，45钢取C=118
则d≥118×(2.64/473.33)1/3mm=20.92mm
考虑键槽的影响以系列标准，取d=22mm
3、齿轮上作用力的计算
齿轮所受的转矩：T=9.55×106P/n=9.55×106×2.64/473.33=53265 N
齿轮作用力：
圆周力：Ft=2T/d=2×53265/50N=2130N
径向力：Fr=Fttan200=2130×tan200=775N
确定轴上零件的位置与固定方式
单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，轴承对称布置
在齿轮两边。齿轮靠油环和套筒实现 轴向定位和固定
，靠平键和过盈配合实现周向固定，两端轴
承靠套筒实现轴向定位，靠过盈配合实现周向固定 ，轴通
过两端轴承盖实现轴向定位，
4 确定轴的各段直径和长度
初选用6206深沟球轴承，其内径为30mm,
宽度为16mm.。考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面与箱体内壁应有一定矩离，则取套筒长为20mm，则该段长36mm，安装齿轮段长度为轮毂宽度为2mm。
(2)按弯扭复合强度计算
①求分度圆直径：已知d2=50mm
②求转矩：已知T=53.26N?m
③求圆周力Ft：根据课本P127（6-34）式得
Ft=2T3/d2=2×53.26/50=2.13N
④求径向力Fr根据课本P127（6-35）式得
Fr=Ft?tanα=2.13×0.36379=0.76N
⑤∵两轴承对称
∴LA=LB=50mm
(1)求支反力FAX、FBY、FAZ、FBZ
FAX=FBY=Fr/2=0.76/2=0.38N
FAZ=FBZ=Ft/2=2.13/2=1.065N
(2) 截面C在垂直面弯矩为
MC1=FAxL/2=0.38×100/2=19N?m
(3)截面C在水平面弯矩为
MC2=FAZL/2=1.065×100/2=52.5N?m
(4)计算合成弯矩
MC=（MC12+MC22）1/2
=（192+52.52）1/2
=55.83N?m
(5)计算当量弯矩：根据课本P235得α=0.4
Mec=[MC2+(αT)2]1/2=[55.832+(0.4×53.26)2]1/2
=59.74N?m
(6)校核危险截面C的强度
由式（10-3）
σe=Mec/（0.1d3）=59.74x1000/(0.1×303)
=22.12Mpa<[σ-1]b=60Mpa
∴此轴强度足够
（7） 滚动轴承的选择及校核计算
一从动轴上的轴承
根据根据条件，轴承预计寿命
L'h=10×300×16=48000h
(1)由初选的轴承的型号为: 6209,
查[1]表14-19可知:d=55mm,外径D=85mm,宽度B=19mm,基本额定动载荷C=31.5KN, 基本静载荷CO=20.5KN,
查[2]表10.1可知极限转速9000r/min
（1）已知nII=121.67(r/min)
两轴承径向反力：FR1=FR2=1083N
根据课本P265（11-12）得轴承内部轴向力
FS=0.63FR 则FS1=FS2=0.63FR1=0.63x1083=682N
(2) ∵FS1+Fa=FS2 Fa=0
故任意取一端为压紧端，现取1端为压紧端
FA1=FS1=682N FA2=FS2=682N
(3)求系数x、y
FA1/FR1=682N/1038N =0.63
FA2/FR2=682N/1038N =0.63
根据课本P265表（14-14）得e=0.68
FA1/FR1<e x1=1 FA2/FR2<e x2=1
y1=0 y2=0
(4)计算当量载荷P1、P2
根据课本P264表（14-12）取f P=1.5
根据课本P264（14-7）式得
P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×1083+0)=1624N
P2=fp(x2FR1+y2FA2)= 1.5×(1×1083+0)=1624N
(5)轴承寿命计算
∵P1=P2 故取P=1624N
∵深沟球轴承ε=3
根据手册得6209型的Cr=31500N
由课本P264（14-5）式得
LH=106(ftCr/P)ε/60n
=106(1×31500/1624)3/60X121.67=998953h>48000h
∴预期寿命足够
二.主动轴上的轴承:
(1)由初选的轴承的型号为:6206
查[1]表14-19可知:d=30mm,外径D=62mm,宽度B=16mm,
基本额定动载荷C=19.5KN,基本静载荷CO=111.5KN,
查[2]表10.1可知极限转速13000r/min
根据根据条件，轴承预计寿命
L'h=10×300×16=48000h
（1）已知nI=473.33(r/min)
两轴承径向反力：FR1=FR2=1129N
根据课本P265（11-12）得轴承内部轴向力
FS=0.63FR 则FS1=FS2=0.63FR1=0.63x1129=711.8N
(2) ∵FS1+Fa=FS2 Fa=0
故任意取一端为压紧端，现取1端为压紧端
FA1=FS1=711.8N FA2=FS2=711.8N
(3)求系数x、y
FA1/FR1=711.8N/711.8N =0.63
FA2/FR2=711.8N/711.8N =0.63
根据课本P265表（14-14）得e=0.68
FA1/FR1<e x1=1 FA2/FR2<e x2=1
y1=0 y2=0
(4)计算当量载荷P1、P2
根据课本P264表（14-12）取f P=1.5
根据课本P264（14-7）式得
P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×1129+0)=1693.5N
P2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.5×(1×1129+0)= 1693.5N
(5)轴承寿命计算
∵P1=P2 故取P=1693.5N
∵深沟球轴承ε=3
根据手册得6206型的Cr=19500N
由课本P264（14-5）式得
LH=106(ftCr/P)ε/60n
=106(1×19500/1693.5)3/60X473.33=53713h>48000h
∴预期寿命足够
七、键联接的选择及校核计算
1．根据轴径的尺寸，由[1]中表12-6
高速轴(主动轴)与V带轮联接的键为：键8×36 GB1096-79
大齿轮与轴连接的键为：键 14×45 GB1096-79
轴与联轴器的键为：键10×40 GB1096-79
2．键的强度校核
大齿轮与轴上的键 ：键14×45 GB1096-79
b×h=14×9,L=45,则Ls=L-b=31mm
圆周力：Fr=2TII/d=2×198580/50=7943.2N
挤压强度： =56.93<125~150MPa=[σp]
因此挤压强度足够
剪切强度： =36.60<120MPa=[ ]
因此剪切强度足够
键8×36 GB1096-79和键10×40 GB1096-79根据上面的步骤校核，并且符合要求。
八、减速器箱体、箱盖及附件的设计计算~
1、减速器附件的选择
通气器
由于在室内使用，选通气器（一次过滤），采用M18×1.5
油面指示器
选用游标尺M12
起吊装置
采用箱盖吊耳、箱座吊耳.
放油螺塞
选用外六角油塞及垫片M18×1.5
根据《机械设计基础课程设计》表5.3选择适当型号：
起盖螺钉型号：GB/T5780 M18×30,材料Q235
高速轴轴承盖上的螺钉：GB5783～86 M8X12,材料Q235
低速轴轴承盖上的螺钉：GB5783～86 M8×20,材料Q235
螺栓：GB5782～86 M14×100，材料Q235
箱体的主要尺寸：
：
(1)箱座壁厚z=0.025a+1=0.025×122.5+1= 4.0625 取z=8
(2)箱盖壁厚z1=0.02a+1=0.02×122.5+1= 3.45
取z1=8
(3)箱盖凸缘厚度b1=1.5z1=1.5×8=12
(4)箱座凸缘厚度b=1.5z=1.5×8=12
(5)箱座底凸缘厚度b2=2.5z=2.5×8=20
(6)地脚螺钉直径df =0.036a+12=
0.036×122.5+12=16.41(取18)
(7)地脚螺钉数目n=4 (因为a<250)
(8)轴承旁连接螺栓直径d1= 0.75df =0.75×18= 13.5 (取14)
(9)盖与座连接螺栓直径 d2=(0.5-0.6)df =0.55× 18=9.9 (取10)
(10)连接螺栓d2的间距L=150-200
(11)轴承端盖螺钉直d3=(0.4-0.5)df=0.4×18=7.2(取8)
(12)检查孔盖螺钉d4=(0.3-0.4)df=0.3×18=5.4 (取6)
(13)定位销直径d=(0.7-0.8)d2=0.8×10=8
(14)df.d1.d2至外箱壁距离C1
(15) Df.d2
(16)凸台高度：根据低速级轴承座外径确定，以便于扳手操作为准。
(17)外箱壁至轴承座端面的距离C1＋C2＋（5～10）
(18)齿轮顶圆与内箱壁间的距离：＞9.6 mm
(19)齿轮端面与内箱壁间的距离：=12 mm
(20)箱盖，箱座肋厚：m1=8 mm,m2=8 mm
(21)轴承端盖外径∶D＋（5～5．5）d3
D～轴承外径
(22)轴承旁连接螺栓距离：尽可能靠近，以Md1和Md3 互不干涉为准，一般取S＝D2.
九、润滑与密封
1.齿轮的润滑
采用浸油润滑，由于为单级圆柱齿轮减速器，速度ν<12m/s，当m<20 时，浸油深度h约为1个齿高，但不小于10mm，所以浸油高度约为36mm。
2.滚动轴承的润滑
由于轴承周向速度为，所以宜开设油沟、飞溅润滑。
3.润滑油的选择
齿轮与轴承用同种润滑油较为便利，考虑到该装置用于小型设备，选用GB443-89全损耗系统用油L-AN15润滑油。
4.密封方法的选取
选用凸缘式端盖易于调整，采用闷盖安装骨架式旋转轴唇型密封圈实现密封。密封圈型号按所装配轴的直径确定为GB894.1-86-25轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承的外径决定。
十、设计小结
课程设计体会
课程设计都需要刻苦耐劳，努力钻研的精神。对于每一个事物都会有第一次的吧，而没一个第一次似乎都必须经历由感觉困难重重，挫折不断到一步一步克服，可能需要连续几个小时、十几个小时不停的工作进行攻关；最后出成果的瞬间是喜悦、是轻松、是舒了口气！
课程设计过程中出现的问题几乎都是过去所学的知识不牢固，许多计算方法、公式都忘光了，要不断的翻资料、看书，和同学们相互探讨。虽然过程很辛苦，有时还会有放弃的念头，但始终坚持下来，完成了设计，而且学到了，应该是补回了许多以前没学好的知识，同时巩固了这些知识，提高了运用所学知识的能力。
十一、参考资料目录
[1]《机械设计基础课程设计》，高等教育出版社，陈立德主编，2004年7月第2版；
[2] 《机械设计基础》，机械工业出版社 胡家秀主编 2007年7月第1版
一、传动方案拟定
第二组第三个数据：设计带式输送机传动装置中的一级圆柱齿轮减速器
（1） 工作条件：使用年限10年，每年按300天计算，两班制工作，载荷平稳。
（2） 原始数据：滚筒圆周力F=1.7KN；带速V=1.4m/s；
滚筒直径D=220mm。
运动简图
二、电动机的选择
1、电动机类型和结构型式的选择：按已知的工作要求和 条件，选用 Y系列三相异步电动机。
2、确定电动机的功率：
（1）传动装置的总效率：
η总=η带×η2轴承×η齿轮×η联轴器×η滚筒
=0.96×0.992×0.97×0.99×0.95
=0.86
(2)电机所需的工作功率：
Pd=FV/1000η总
=1700×1.4/1000×0.86
=2.76KW
3、确定电动机转速：
滚筒轴的工作转速：
Nw=60×1000V/πD
=60×1000×1.4/π×220
=121.5r/min
根据【2】表2.2中推荐的合理传动比范围，取V带传动比Iv=2~4，单级圆柱齿轮传动比范围Ic=3~5，则合理总传动比i的范围为i=6~20，故电动机转速的可选范围为nd=i×nw=（6~20）×121.5=729~2430r/min
符合这一范围的同步转速有960 r/min和1420r/min。由【2】表8.1查出有三种适用的电动机型号、如下表
方案 电动机型号 额定功率 电动机转速（r/min） 传动装置的传动比
KW 同转 满转 总传动比 带 齿轮
1 Y132s-6 3 1000 960 7.9 3 2.63
2 Y100l2-4 3 1500 1420 11.68 3 3.89
综合考虑电动机和传动装置尺寸、重量、价格和带传动、减速器的传动比，比较两种方案可知：方案1因电动机转速低，传动装置尺寸较大，价格较高。方案2适中。故选择电动机型号Y100l2-4。
4、确定电动机型号
根据以上选用的电动机类型，所需的额定功率及同步转速，选定电动机型号为
Y100l2-4。
其主要性能：额定功率：3KW，满载转速1420r/min，额定转矩2.2。
三、计算总传动比及分配各级的传动比
1、总传动比：i总=n电动/n筒=1420/121.5=11.68
2、分配各级传动比
（1） 取i带=3
（2） ∵i总=i齿×i 带π
∴i齿=i总/i带=11.68/3=3.89
四、运动参数及动力参数计算
1、计算各轴转速（r/min）
nI=nm/i带=1420/3=473.33(r/min)
nII=nI/i齿=473.33/3.89=121.67(r/min)
滚筒nw=nII=473.33/3.89=121.67(r/min)
2、 计算各轴的功率（KW）
PI=Pd×η带=2.76×0.96=2.64KW
PII=PI×η轴承×η齿轮=2.64×0.99×0.97=2.53KW
3、 计算各轴转矩
Td=9.55Pd/nm=9550×2.76/1420=18.56N•m
TI=9.55p2入/n1 =9550x2.64/473.33=53.26N•m
TII =9.55p2入/n2=9550x2.53/121.67=198.58N•m
五、传动零件的设计计算
1、 皮带轮传动的设计计算
（1） 选择普通V带截型
由课本[1]P189表10-8得：kA=1.2 P=2.76KW
PC=KAP=1.2×2.76=3.3KW
据PC=3.3KW和n1=473.33r/min
由课本[1]P189图10-12得：选用A型V带
（2） 确定带轮基准直径，并验算带速
由[1]课本P190表10-9，取dd1=95mm>dmin=75
dd2=i带dd1(1-ε)=3×95×(1-0.02)=279.30 mm
由课本[1]P190表10-9，取dd2=280
带速V：V=πdd1n1/60×1000
=π×95×1420/60×1000
=7.06m/s
在5~25m/s范围内，带速合适。
（3） 确定带长和中心距
初定中心距a0=500mm
Ld=2a0+π(dd1+dd2)/2+(dd2-dd1)2/4a0
=2×500+3.14(95+280)+(280-95)2/4×450
=1605.8mm
根据课本[1]表（10-6）选取相近的Ld=1600mm
确定中心距a≈a0+(Ld-Ld0)/2=500+(1600-1605.8)/2
=497mm
(4) 验算小带轮包角
α1=1800-57.30 ×(dd2-dd1)/a
=1800-57.30×(280-95)/497
=158.670>1200（适用）
（5） 确定带的根数
单根V带传递的额定功率.据dd1和n1，查课本图10-9得 P1=1.4KW
i≠1时单根V带的额定功率增量.据带型及i查[1]表10-2得 △P1=0.17KW
查[1]表10-3，得Kα=0.94；查[1]表10-4得 KL=0.99
Z= PC/[(P1+△P1)KαKL]
=3.3/[(1.4+0.17) ×0.94×0.99]
=2.26 (取3根)
(6) 计算轴上压力
由课本[1]表10-5查得q=0.1kg/m，由课本式（10-20）单根V带的初拉力：
F0=500PC/ZV[（2.5/Kα）-1]+qV2=500x3.3/[3x7.06(2.5/0.94-1)]+0.10x7.062 =134.3kN
则作用在轴承的压力FQ
FQ=2ZF0sin(α1/2)=2×3×134.3sin(158.67o/2)
=791.9N
2、齿轮传动的设计计算
（1）选择齿轮材料与热处理：所设计齿轮传动属于闭式传动，通常
齿轮采用软齿面。查阅表[1] 表6-8，选用价格便宜便于制造的材料，小齿轮材料为45钢，调质，齿面硬度260HBS；大齿轮材料也为45钢，正火处理，硬度为215HBS；
精度等级：运输机是一般机器，速度不高，故选8级精度。
(2)按齿面接触疲劳强度设计
由d1≥ (6712×kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3
确定有关参数如下：传动比i齿=3.89
取小齿轮齿数Z1=20。则大齿轮齿数：Z2=iZ1= ×20=77.8取z2=78
由课本表6-12取φd=1.1
(3)转矩T1
T1=9.55×106×P1/n1=9.55×106×2.61/473.33=52660N•mm
(4)载荷系数k : 取k=1.2
(5)许用接触应力[σH]
[σH]= σHlim ZN/SHmin 由课本[1]图6-37查得：
σHlim1=610Mpa σHlim2=500Mpa
接触疲劳寿命系数Zn：按一年300个工作日，每天16h计算，由公式N=60njtn 计算
N1=60×473.33×10×300×18=1.36x109
N2=N/i=1.36x109 /3.89=3.4×108
查[1]课本图6-38中曲线1，得 ZN1=1 ZN2=1.05
按一般可靠度要求选取安全系数SHmin=1.0
[σH]1=σHlim1ZN1/SHmin=610x1/1=610 Mpa
[σH]2=σHlim2ZN2/SHmin=500x1.05/1=525Mpa
故得：
d1≥ (6712×kT1(u+1)/φdu[σH]2)1/3
=49.04mm
模数：m=d1/Z1=49.04/20=2.45mm
取课本[1]P79标准模数第一数列上的值，m=2.5
(6)校核齿根弯曲疲劳强度
σ bb=2KT1YFS/bmd1
确定有关参数和系数
分度圆直径：d1=mZ1=2.5×20mm=50mm
d2=mZ2=2.5×78mm=195mm
齿宽：b=φdd1=1.1×50mm=55mm
取b2=55mm b1=60mm
(7)复合齿形因数YFs 由课本[1]图6-40得：YFS1=4.35,YFS2=3.95
(8)许用弯曲应力[σbb]
根据课本[1]P116：
[σbb]= σbblim YN/SFmin
由课本[1]图6-41得弯曲疲劳极限σbblim应为： σbblim1=490Mpa σbblim2 =410Mpa
由课本[1]图6-42得弯曲疲劳寿命系数YN：YN1=1 YN2=1
弯曲疲劳的最小安全系数SFmin ：按一般可靠性要求，取SFmin =1
计算得弯曲疲劳许用应力为
[σbb1]=σbblim1 YN1/SFmin=490×1/1=490Mpa
[σbb2]= σbblim2 YN2/SFmin =410×1/1=410Mpa
校核计算
σbb1=2kT1YFS1/ b1md1=71.86pa< [σbb1]
σbb2=2kT1YFS2/ b2md1=72.61Mpa< [σbb2]
故轮齿齿根弯曲疲劳强度足够
(9)计算齿轮传动的中心矩a
a=(d1+d2)/2= (50+195)/2=122.5mm
(10)计算齿轮的圆周速度V
计算圆周速度V=πn1d1/60×1000=3.14×473.33×50/60×1000=1.23m/s
因为V＜6m/s，故取8级精度合适．
六、轴的设计计算
从动轴设计
1、选择轴的材料 确定许用应力
选轴的材料为45号钢，调质处理。查[2]表13-1可知：
σb=650Mpa,σs=360Mpa,查[2]表13-6可知：[σb+1]bb=215Mpa
[σ0]bb=102Mpa,[σ-1]bb=60Mpa
2、按扭转强度估算轴的最小直径
单级齿轮减速器的低速轴为转轴，输出端与联轴器相接，
从结构要求考虑，输出端轴径应最小，最小直径为：
d≥C
查[2]表13-5可得，45钢取C=118
则d≥118×(2.53/121.67)1/3mm=32.44mm
考虑键槽的影响以及联轴器孔径系列标准，取d=35mm
3、齿轮上作用力的计算
齿轮所受的转矩：T=9.55×106P/n=9.55×106×2.53/121.67=198582 N
齿轮作用力：
圆周力：Ft=2T/d=2×198582/195N=2036N
径向力：Fr=Fttan200=2036×tan200=741N
4、轴的结构设计
轴结构设计时，需要考虑轴系中相配零件的尺寸以及轴上零件的固定方式，按比例绘制轴系结构草图。
（1）、联轴器的选择
可采用弹性柱销联轴器，查[2]表9.4可得联轴器的型号为HL3联轴器：35×82 GB5014-85
（2）、确定轴上零件的位置与固定方式
单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，轴承对称布置
在齿轮两边。轴外伸端安装联轴器，齿轮靠油环和套筒实现
轴向定位和固定，靠平键和过盈配合实现周向固定，两端轴
承靠套筒实现轴向定位，靠过盈配合实现周向固定 ，轴通
过两端轴承盖实现轴向定位，联轴器靠轴肩平键和过盈配合
分别实现轴向定位和周向定位
（3）、确定各段轴的直径
将估算轴d=35mm作为外伸端直径d1与联轴器相配（如图），
考虑联轴器用轴肩实现轴向定位，取第二段直径为d2=40mm
齿轮和左端轴承从左侧装入，考虑装拆方便以及零件固定的要求，装轴处d3应大于d2，取d3=4 5mm，为便于齿轮装拆与齿轮配合处轴径d4应大于d3，取d4=50mm。齿轮左端用用套筒固定,右端用轴环定位,轴环直径d5
满足齿轮定位的同时,还应满足右侧轴承的安装要求,根据选定轴承型号确定.右端轴承型号与左端轴承相同,取d6=45mm.
(4)选择轴承型号.由[1]P270初选深沟球轴承,代号为6209,查手册可得:轴承宽度B=19,安装尺寸D=52,故轴环直径d5=52mm.
(5）确定轴各段直径和长度
Ⅰ段：d1=35mm 长度取L1=50mm
II段:d2=40mm
初选用6209深沟球轴承，其内径为45mm,
宽度为19mm.考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面和箱体内壁应有一定距离。取套筒长为20mm，通过密封盖轴段长应根据密封盖的宽度，并考虑联轴器和箱体外壁应有一定矩离而定，为此，取该段长为55mm，安装齿轮段长度应比轮毂宽度小2mm,故II段长：
L2=（2+20+19+55）=96mm
III段直径d3=45mm
L3=L1-L=50-2=48mm
Ⅳ段直径d4=50mm
长度与右面的套筒相同，即L4=20mm
Ⅴ段直径d5=52mm. 长度L5=19mm
由上述轴各段长度可算得轴支承跨距L=96mm
(6)按弯矩复合强度计算
①求分度圆直径：已知d1=195mm
②求转矩：已知T2=198.58N•m
③求圆周力：Ft
根据课本P127（6-34）式得
Ft=2T2/d2=2×198.58/195=2.03N
④求径向力Fr
根据课本P127（6-35）式得
Fr=Ft•tanα=2.03×tan200=0.741N
⑤因为该轴两轴承对称，所以：LA=LB=48mm
(1)绘制轴受力简图（如图a）
（2）绘制垂直面弯矩图（如图b）
轴承支反力：
FAY=FBY=Fr/2=0.74/2=0.37N
FAZ=FBZ=Ft/2=2.03/2=1.01N
由两边对称，知截面C的弯矩也对称。截面C在垂直面弯矩为
MC1=FAyL/2=0.37×96÷2=17.76N•m
截面C在水平面上弯矩为：
MC2=FAZL/2=1.01×96÷2=48.48N•m
(4)绘制合弯矩图（如图d）
MC=(MC12+MC22)1/2=（17.762+48.482)1/2=51.63N•m
(5)绘制扭矩图（如图e）
转矩：T=9.55×（P2/n2）×106=198.58N•m
(6)绘制当量弯矩图（如图f）
转矩产生的扭剪文治武功力按脉动循环变化，取α=0.2，截面C处的当量弯矩：
Mec=[MC2+(αT)2]1/2
=[51.632+(0.2×198.58)2]1/2=65.13N•m
(7)校核危险截面C的强度
由式（6-3）
σe=65.13/0.1d33=65.13x1000/0.1×453
=7.14MPa< [σ-1]b=60MPa
∴该轴强度足够。
主动轴的设计
1、选择轴的材料 确定许用应力
选轴的材料为45号钢，调质处理。查[2]表13-1可知：
σb=650Mpa,σs=360Mpa,查[2]表13-6可知：[σb+1]bb=215Mpa
[σ0]bb=102Mpa,[σ-1]bb=60Mpa
2、按扭转强度估算轴的最小直径
单级齿轮减速器的低速轴为转轴，输出端与联轴器相接，
从结构要求考虑，输出端轴径应最小，最小直径为：
d≥C
查[2]表13-5可得，45钢取C=118
则d≥118×(2.64/473.33)1/3mm=20.92mm
考虑键槽的影响以系列标准，取d=22mm
3、齿轮上作用力的计算
齿轮所受的转矩：T=9.55×106P/n=9.55×106×2.64/473.33=53265 N
齿轮作用力：
圆周力：Ft=2T/d=2×53265/50N=2130N
径向力：Fr=Fttan200=2130×tan200=775N
确定轴上零件的位置与固定方式
单级减速器中，可以将齿轮安排在箱体中央，轴承对称布置
在齿轮两边。齿轮靠油环和套筒实现 轴向定位和固定
，靠平键和过盈配合实现周向固定，两端轴
承靠套筒实现轴向定位，靠过盈配合实现周向固定 ，轴通
过两端轴承盖实现轴向定位，
4 确定轴的各段直径和长度
初选用6206深沟球轴承，其内径为30mm,
宽度为16mm.。考虑齿轮端面和箱体内壁，轴承端面与箱体内壁应有一定矩离，则取套筒长为20mm，则该段长36mm，安装齿轮段长度为轮毂宽度为2mm。
(2)按弯扭复合强度计算
①求分度圆直径：已知d2=50mm
②求转矩：已知T=53.26N•m
③求圆周力Ft：根据课本P127（6-34）式得
Ft=2T3/d2=2×53.26/50=2.13N
④求径向力Fr根据课本P127（6-35）式得
Fr=Ft•tanα=2.13×0.36379=0.76N
⑤∵两轴承对称
∴LA=LB=50mm
(1)求支反力FAX、FBY、FAZ、FBZ
FAX=FBY=Fr/2=0.76/2=0.38N
FAZ=FBZ=Ft/2=2.13/2=1.065N
(2) 截面C在垂直面弯矩为
MC1=FAxL/2=0.38×100/2=19N•m
(3)截面C在水平面弯矩为
MC2=FAZL/2=1.065×100/2=52.5N•m
(4)计算合成弯矩
MC=（MC12+MC22）1/2
=（192+52.52）1/2
=55.83N•m
(5)计算当量弯矩：根据课本P235得α=0.4
Mec=[MC2+(αT)2]1/2=[55.832+(0.4×53.26)2]1/2
=59.74N•m
(6)校核危险截面C的强度
由式（10-3）
σe=Mec/（0.1d3）=59.74x1000/(0.1×303)
=22.12Mpa<[σ-1]b=60Mpa
∴此轴强度足够
（7） 滚动轴承的选择及校核计算
一从动轴上的轴承
根据根据条件，轴承预计寿命
L'h=10×300×16=48000h
(1)由初选的轴承的型号为: 6209,
查[1]表14-19可知:d=55mm,外径D=85mm,宽度B=19mm,基本额定动载荷C=31.5KN, 基本静载荷CO=20.5KN,
查[2]表10.1可知极限转速9000r/min
（1）已知nII=121.67(r/min)
两轴承径向反力：FR1=FR2=1083N
根据课本P265（11-12）得轴承内部轴向力
FS=0.63FR 则FS1=FS2=0.63FR1=0.63x1083=682N
(2) ∵FS1+Fa=FS2 Fa=0
故任意取一端为压紧端，现取1端为压紧端
FA1=FS1=682N FA2=FS2=682N
(3)求系数x、y
FA1/FR1=682N/1038N =0.63
FA2/FR2=682N/1038N =0.63
根据课本P265表（14-14）得e=0.68
FA1/FR1<e x1=1 FA2/FR2<e x2=1
y1=0 y2=0
(4)计算当量载荷P1、P2
根据课本P264表（14-12）取f P=1.5
根据课本P264（14-7）式得
P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×1083+0)=1624N
P2=fp(x2FR1+y2FA2)= 1.5×(1×1083+0)=1624N
(5)轴承寿命计算
∵P1=P2 故取P=1624N
∵深沟球轴承ε=3
根据手册得6209型的Cr=31500N
由课本P264（14-5）式得
LH=106(ftCr/P)ε/60n
=106(1×31500/1624)3/60X121.67=998953h>48000h
∴预期寿命足够
二.主动轴上的轴承:
(1)由初选的轴承的型号为:6206
查[1]表14-19可知:d=30mm,外径D=62mm,宽度B=16mm,
基本额定动载荷C=19.5KN,基本静载荷CO=111.5KN,
查[2]表10.1可知极限转速13000r/min
根据根据条件，轴承预计寿命
L'h=10×300×16=48000h
（1）已知nI=473.33(r/min)
两轴承径向反力：FR1=FR2=1129N
根据课本P265（11-12）得轴承内部轴向力
FS=0.63FR 则FS1=FS2=0.63FR1=0.63x1129=711.8N
(2) ∵FS1+Fa=FS2 Fa=0
故任意取一端为压紧端，现取1端为压紧端
FA1=FS1=711.8N FA2=FS2=711.8N
(3)求系数x、y
FA1/FR1=711.8N/711.8N =0.63
FA2/FR2=711.8N/711.8N =0.63
根据课本P265表（14-14）得e=0.68
FA1/FR1<e x1=1 FA2/FR2<e x2=1
y1=0 y2=0
(4)计算当量载荷P1、P2
根据课本P264表（14-12）取f P=1.5
根据课本P264（14-7）式得
P1=fP(x1FR1+y1FA1)=1.5×(1×1129+0)=1693.5N
P2=fp(x2FR1+y2FA2)=1.5×(1×1129+0)= 1693.5N
(5)轴承寿命计算
∵P1=P2 故取P=1693.5N
∵深沟球轴承ε=3
根据手册得6206型的Cr=19500N
由课本P264（14-5）式得
LH=106(ftCr/P)ε/60n
=106(1×19500/1693.5)3/60X473.33=53713h>48000h
∴预期寿命足够
七、键联接的选择及校核计算
1．根据轴径的尺寸，由[1]中表12-6
高速轴(主动轴)与V带轮联接的键为：键8×36 GB1096-79
大齿轮与轴连接的键为：键 14×45 GB1096-79
轴与联轴器的键为：键10×40 GB1096-79
2．键的强度校核
大齿轮与轴上的键 ：键14×45 GB1096-79
b×h=14×9,L=45,则Ls=L-b=31mm
圆周力：Fr=2TII/d=2×198580/50=7943.2N
挤压强度： =56.93<125~150MPa=[σp]
因此挤压强度足够
剪切强度： =36.60<120MPa=[ ]
因此剪切强度足够
键8×36 GB1096-79和键10×40 GB1096-79根据上面的步骤校核，并且符合要求。
八、减速器箱体、箱盖及附件的设计计算~
1、减速器附件的选择
通气器
由于在室内使用，选通气器（一次过滤），采用M18×1.5
油面指示器
选用游标尺M12
起吊装置
采用箱盖吊耳、箱座吊耳.
放油螺塞
选用外六角油塞及垫片M18×1.5
根据《机械设计基础课程设计》表5.3选择适当型号：
起盖螺钉型号：GB/T5780 M18×30,材料Q235
高速轴轴承盖上的螺钉：GB5783～86 M8X12,材料Q235
低速轴轴承盖上的螺钉：GB5783～86 M8×20,材料Q235
螺栓：GB5782～86 M14×100，材料Q235
箱体的主要尺寸：
：
(1)箱座壁厚z=0.025a+1=0.025×122.5+1= 4.0625 取z=8
(2)箱盖壁厚z1=0.02a+1=0.02×122.5+1= 3.45
取z1=8
(3)箱盖凸缘厚度b1=1.5z1=1.5×8=12
(4)箱座凸缘厚度b=1.5z=1.5×8=12
(5)箱座底凸缘厚度b2=2.5z=2.5×8=20
(6)地脚螺钉直径df =0.036a+12=
0.036×122.5+12=16.41(取18)
(7)地脚螺钉数目n=4 (因为a<250)
(8)轴承旁连接螺栓直径d1= 0.75df =0.75×18= 13.5 (取14)
(9)盖与座连接螺栓直径 d2=(0.5-0.6)df =0.55× 18=9.9 (取10)
(10)连接螺栓d2的间距L=150-200
(11)轴承端盖螺钉直d3=(0.4-0.5)df=0.4×18=7.2(取8)
(12)检查孔盖螺钉d4=(0.3-0.4)df=0.3×18=5.4 (取6)
(13)定位销直径d=(0.7-0.8)d2=0.8×10=8
(14)df.d1.d2至外箱壁距离C1
(15) Df.d2
(16)凸台高度：根据低速级轴承座外径确定，以便于扳手操作为准。
(17)外箱壁至轴承座端面的距离C1＋C2＋（5～10）
(18)齿轮顶圆与内箱壁间的距离：＞9.6 mm
(19)齿轮端面与内箱壁间的距离：=12 mm
(20)箱盖，箱座肋厚：m1=8 mm,m2=8 mm
(21)轴承端盖外径∶D＋（5～5．5）d3
D～轴承外径
(22)轴承旁连接螺栓距离：尽可能靠近，以Md1和Md3 互不干涉为准，一般取S＝D2.
九、润滑与密封
1.齿轮的润滑
采用浸油润滑，由于为单级圆柱齿轮减速器，速度ν<12m/s，当m<20 时，浸油深度h约为1个齿高，但不小于10mm，所以浸油高度约为36mm。
2.滚动轴承的润滑
由于轴承周向速度为，所以宜开设油沟、飞溅润滑。
3.润滑油的选择
齿轮与轴承用同种润滑油较为便利，考虑到该装置用于小型设备，选用GB443-89全损耗系统用油L-AN15润滑油。
4.密封方法的选取
选用凸缘式端盖易于调整，采用闷盖安装骨架式旋转轴唇型密封圈实现密封。密封圈型号按所装配轴的直径确定为GB894.1-86-25轴承盖结构尺寸按用其定位的轴承的外径决定。
十、设计小结
课程设计体会
课程设计都需要刻苦耐劳，努力钻研的精神。对于每一个事物都会有第一次的吧，而没一个第一次似乎都必须经历由感觉困难重重，挫折不断到一步一步克服，可能需要连续几个小时、十几个小时不停的工作进行攻关；最后出成果的瞬间是喜悦、是轻松、是舒了口气！
课程设计过程中出现的问题几乎都是过去所学的知识不牢固，许多计算方法、公式都忘光了，要不断的翻资料、看书，和同学们相互探讨。虽然过程很辛苦，有时还会有放弃的念头，但始终坚持下来，完成了设计，而且学到了，应该是补回了许多以前没学好的知识，同时巩固了这些知识，提高了运用所学知识的能力。
十一、参考资料目录
[1]《机械设计基础课程设计》，高等教育出版社，陈立德主编，2004年7月第2版；
[2] 《机械设计基础》，机械工业出版社 胡家秀主编 2007年7月第1版
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