传动装置总体设计 传动比分配 运动和动力参数计算

1、机械设计课程设计,2012年11月5日,武汉东湖学院,2,第一阶段任务布置,1传动装置的总体设计 2计算传动装置的总传动比及分配各级传动比 3传动装置的运动和动力参数的计算 4传动零件的设计计算 （V带传动设计 齿轮传动设计）,3,一、传动装置的总体设计,一、分析和拟定传动装置的运动简图（自学）,传动方案已定（任务书中简图）； 2人一题（题号分配）。,2、 确定电动机（容量）功率： 电动机所需输出功率：P0=Pw/ （21）,Pw工作机所需功率（取决于工作阻力及运行速度） 电动机至工作机之间传动装置的总效率,4,传动装置的总体设计,式1 ： Pw=FwVw/1000w (kw) 式2 ： Pw

2、=Twnw/9550w (Kw) Fw 运输机的工作拉力（N） Vw运输机的传送速度（m/s） Tw运输机卷筒的有效扭矩（m） nw运输机卷筒的转速（r/min） w 运输机卷筒的效率(0.950.96)（工作装置效率）,Pw工作机所需功率,5,传动装置的总体设计, 电动机至工作机传动装置的总效率 传动装置中每一级传动副上每对轴承及每个联轴器的效率，见P7表7和P12 1带传动：0.920.96 2齿轮传动：0.960.99 3轴承效率： 0.980.995 滚动轴承效率。指一对轴承而言 4联轴器可用弹性套柱销联轴器或弹性柱销联轴器：0.990.995 卷筒效率：w=0.950.96, 不计卷

3、筒轴承效率,6,传动装置的总体设计,电动机额定功率Pm: PmPo Po 电动机所需输出功率 Pm电动机额定功率 Pm（11.3）Po,7,传动装置的总体设计,功率相同的同类电机有不同的转速： 电机转速高、转矩小外廓尺寸小、重量轻、价格便宜。但在总传动比相同条件下，传动装置传动比大尺寸及重量大、价格高，故二者应综合考虑。 本设计一般用同步转速为1500及1000r/min两种电动机转速（用满载转速nm计算：1450及960r/min ）。 n m/nw =i1i2 可得电动机输出轴转速范围为nm=nw( )（为传动比范围） nw 工作机转速 i1、i2各级合理传动比,三、确定电动机转速,8,传

4、动装置的总体设计,(1) 双级圆柱齿轮减速器: 优先选用1500 r/min (2) 圆锥圆柱减速器: 优先选用 1000 r/min 确定满载转速,四、选定电动机,Y X X X X -X,级数,同一机座和转数下的不同功率序号,机座长度代号S短 M中 L长,中心高尺寸,异步电动机系列序号,9,传动装置的总体设计, 设计计算传动装置各级转速时，按电动机满载进行 计算。 不能按同步转速1000 r/min 或 1500 r/min,注： 设计计算传动装置各级功率时，按电动机实际功 率Po进行计算。 Po Pm ， Pm为额定功率，Po作为设计功率！,10,二、计算传动装置的总传动比及分配各级传动

5、比,一、总传动比,i=nm/nw=,i带 i齿,原则：P7 表1,二、分配传动比,11,各级传动比应在推荐范围内（表21）； 1、i带不能太大，以免大带轮半径超过减速器箱座中 心高，造成安装困难； i带 2 可取偏小些的值（22.5） 2、单级圆柱齿轮减速器:i齿=3-5（或3-6） 注：传动件的参数确定后，验算传动比的误差，应满足 i(3 5)%,二、计算传动装置的总传动比及分配各级传动比,12,三、传动装置的运动和动力参数的计算,一、各轴转速,13,三、传动装置的运动和动力参数的计算,二、各轴输入功率,P19 （2-7）,14,三、传动装置的运动和动力参数的计算,三、各轴输入转矩,15,三

6、、传动装置的运动和动力参数的计算,列表:,16,四、传动零件的设计计算,传动装置包括各种类型的零、部件，其中决定其工作性能、结构布置和尺寸大小的主要是传动零件。首先进行箱外V带传动设计， 再进行箱内传动零件设计。,17,四、传动零件的设计计算,（1）带轮尺寸与传动装置外廓尺寸的相互关系。如：装在电动机轴上的小带轮直径与电动机中心高应相称；大带轮不应过大以免与机架相碰等。一般应由电机轴定小带轮轴孔孔径，在带轮轴孔孔径与减速器输入轴协调； （2）D1、D2应标准化，由此造成实际带传动的传动比与分配的带传动的传动比之间有差异，应予以修正，从而得到减速器实际的传动比和输入转矩； （3）带轮的结构形式：

7、主要由带轮直径大小而定，具体结构及尺寸可查手册。画出结构草图，标明主要尺寸备用。,18,传动零件的设计计算,二、箱内传动零件设计,1、圆柱齿轮传动：设计时应注意以下几点： （1）齿轮的材料： 过去：常常是小齿轮45号钢调质，大齿轮45号钢 正火（HB170210） 如两齿轮均选软齿面齿轮要求两齿轮有硬度差HBS1=HBS1+(20-50) 现在：小齿轮用合金钢，40MnB调质（HB240 285）或40Cr（HB240286）；或表面淬火,大齿轮用45号钢正火,19,传动零件的设计计算,（1）齿轮传动的几何参数和尺寸分别进行标准化、 圆整或计算其精确值 m标准化 中心距a圆整为以0、5结尾的整数 齿宽b圆整为整数 或者最好以0、5结尾的整数 螺旋角精确到秒 分度圆直径d1精确到小数点后2位 （2）具体结构尺寸可参见教材 （3）几何尺寸、参数的计算结果应及时整理并列表 。