带式输送机二级直齿圆柱齿轮减速器设计之传动装置的运动和动力参数的选择和计算

2.3传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配
由选定电动机的满载转速m n 和工作机主动轴的转速w n 可得传动装置的总传动比w m n n i /=对于多级传动()n i i i i i ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=321计算出总传动比后，应合理地分配各级传动比，限制传动件的圆周速度以减少动载荷。

2.3.1计算总传动比
由电动机的满载转速min /1430r n m =和工作机主动轴的转速
min /.357r n w = 可得：
总传动比
.9524.3
571430
/==
=w m n n i
2.3.2合理分配各级传动比
由参考文献[1]中表2—3，取带传动比2=带i ，.9524=i ， 则 两级减速器传动比
48.122
5
.924==
=
带
减i i i 由于减速箱是展开布置，所以21)5.1~3.1(i i =，取高速级传动比2135.1i i =， 由2
22135.1i i i i =∙=减得 低速级传动比为
04.335
.18.41235.12===
i i ， 从而高速级传动比为104.407.335.135.121=⨯==i i
表2-3传动比分配
2.4算传动装置的运动和动力参数
为进行传动件的设计计算，应首先推算出各轴的转速、功率和转矩，一般按由电动机至工作机之间运动传递的路线推算各轴的运动和动力参数。

2.4.1 0轴（电机轴）输入功率、转速、转矩
kW P 3m =
min /1430r n m = m N n P T m ∙=⨯
==3.0201430
3
9550/9550m m 2.4.2 Ⅰ轴（高速轴）输入功率、转速、转矩 KW P P P I 8.8296.03m 01m =⨯=∙=⋅=带ηη min /715/1r i n n m ==带
m N i T T I ∙=⨯⨯=⋅⋅=7.43896.023.02001m η带 2.4.3 Ⅱ轴（中间轴）输入功率、转速、转矩
KW P P P I I II 7.7297.099.08.823212=⨯⨯=⋅⋅=⋅=ηηη
m i n /.2174104
.4715
/112r i n n ==
= m N i T T I II ∙=⨯⨯⨯=⋅⋅=.615197.099.0104.47.438121η
2.4.4 Ⅲ轴（低速轴）输入功率、转速、转矩
KW P P P II II III 6.6297.099.07.723223=⨯⨯=⋅⋅=⋅=ηηηm i n /.3574
.03.2
174/223r i n n ==
= m N i T T II III ∙=⨯⨯⨯=⋅⋅=62.44297.099.004.3.6151232η
2.4.5 Ⅳ轴（滚筒轴）输入功率、转速、转矩
KW P P III IV 0.6299.099.06.6221=⨯⨯=⋅⋅=ηη m i n /.35734r n n ==
m N T T III ∙=⨯⨯=⋅⋅=.8443399.099.0.644221ηη
各项指标误差均介于+0.5%～-0.5%之间。

各轴运动和动力参数见表4：
传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配
由选定电动机的满载转速m n 和工作机主动轴的转速w n 可得传动装置的总传动比w m n n i /=对于多级传动()n i i i i i ⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅⋅=321计算出总传动比后，应合理地分配各级传动比，限制传动件的圆周速度以减少动载荷。

（1）计算总传动比
由电动机的满载转速min /1460r n m =和工作机主动轴的转速
min /72.2r n w = 可得：
总传动比
22.202
.721460
/==
=w m n n i （2）合理分配各级传动比
由表2—3，取带传动比2=带i ，22.20=i ， 则 两级减速器传动比
11.102
22
.20==
=
带
减i i i 由于减速箱是展开布置，所以21)5.1~3.1(i i =，取高速级传动比2135.1i i =， 由2
22135.1i i i i =∙=减得 低速级传动比为
74.235
.111.1035.12===
i i ，
从而高速级传动比为699.374.235.135.121=⨯==i i
四、算传动装置的运动和动力参数
为进行传动件的设计计算，应首先推算出各轴的转速、功率和转矩，一般按由电动机至工作机之间运动传递的路线推算各轴的运动和动力参数。

（1）0轴（电机轴）输入功率、转速、转矩
kW P 11m =
min /1460r n m =
m N n P T m ∙=⨯
==95.71146011
9550/9550m m
（2）Ⅰ轴（高速轴）输入功率、转速、转矩
KW P P P I 56.1096.011m 01m =⨯=∙=⋅=带ηη
min /730/1r i n n m ==带
m
N i T T I ∙=⨯⨯=⋅⋅=144.13896.0295.7101m η带
（3）Ⅱ轴（中间轴）输入功率、转速、转矩
KW P P P I I II 14.1097.099.056.103212=⨯⨯=⋅⋅=⋅=ηηη
min /35.197699
.3730
/112r i n n ==
= m N i T T I II ∙=⨯⨯⨯=⋅⋅=7.49097.099.0699.3144.138121η
（4）Ⅲ轴（低速轴）输入功率、转速、转矩
KW P P P II II III 74.997.099.014.103223=⨯⨯=⋅⋅=⋅=ηηη
min /6.6374
.2.2
174/223r i n n ==
= m N i T T II III ∙=⨯⨯⨯=⋅⋅=14.129197.099.074.27.490232η
（5）Ⅳ轴（滚筒轴）输入功率、转速、转矩
KW P P III IV 55.999.099.074.921=⨯⨯=⋅⋅=ηη
min /6.6334r n n ==
m N T T III ∙=⨯⨯=⋅⋅=45.126599.099.014.129121ηη
各项指标误差均介于+0.5%～-0.5%之间。

各轴运动和动力参数见表：
计算总传动比及分配各传动比
总传动比：940
i=
=34.4427.30
； 分配传动装置的传动比
由指导书P5及P196可知i =3.00带 12i 1.3i ≈（—1.5）
12
212i =i i i i =1.35i =3.94
⨯⨯减
第三部分 传动装置的运动和动力参数计算
1、 各轴的转速n （r/min ） 高速轴一的转速 1
m n n ==940r/min
中间轴二的转速 211/940/5.31177.024/min n n i r === 低速轴三的转速 322/177.024/3.9444.930/min n n i r === 滚筒轴四的转速 4
344.930/min n n r ==
2、 各轴的输入功率 P(kW)
高速轴一的输入功率 1m =2.20.96=2.112P P KW η=⨯⨯带
中间轴二的输入功率 21==2.1120.990.97=2.028P P KW ηη⨯⨯⨯⨯承轮 低速轴三的输入功率 32==2.0280.990.97=1.948P P KW ηη⨯⨯⨯⨯承轮 滚筒轴四的输入功率 43 1.9480.990.99 1.909P P KW ηη=⨯⨯=⨯⨯=承联 3、 各轴的输入转矩T （N ·m ）
高速轴一的输入转矩 T 1=9550P 1/n 1=21.46 N.m 中间轴二的输入转矩 T 2=9550P 2/n 2=109.41 N.m 低速轴三的输入转矩 T 3=9550P 3/n 3=414.05 N.m
滚筒轴四的输入转矩 T
4=9550P
4
/n
4
=405.76 N.m
根据以上数据列出各轴的传动参数的数据表
传动装置总传动比的确定及各级传动比的分配
1.传动装置总传动比
i总= n m / n w=1440/78.68＝18.30式中n m----电动机满载转速，1440 r/min;
n w----工作机的转速，78.68 r/min。

2.分配传动装置各级传动比
i总=i联×i齿1×i齿2
分配原则：（1）i齿=3～6 i齿1=（1.3～1.4）i齿2减速器的总传动比为
i = i总/ i联=18.30
双级圆柱齿轮减速器高速级的传动比为
i齿1 = i3.1= 4.877
低速级的传动比
i齿2 = i/i齿1 = 8.30/4.877 =3.752
三、运动参数和动力参数计算
1.各轴转速计算
n0= n m =1440 r/min
nⅠ= n m / i联=1440 r/min
nⅡ= nⅠ/ i齿1 = 1440/4.877=295.26 r/min
nⅢ= nⅡ/i齿2=295.26/3.752=78.69r/min
2.各轴输入功率
P0= P d=3.193kw
PⅠ= P dη4 = 3.193x0.99=3.163kw
PⅡ= PⅠη2η3 =3.163x0.98x0.99=3.067kw
PⅢ= PⅡη2η3 =3.067x0.98x0.99=2.976kw
3.各轴输入转矩
T0 = 9550P d/n0 =9550x3.193/1440=21.176m
N⋅TⅠ= 9550PⅠ/nⅠ=9550x3.161/1440=20.964m
N⋅TⅡ= 9550PⅡ/nⅡ= 9550x3.067/295.26=99.20m
N⋅
TⅢ= 9550PⅢ/nⅢ= 9550x2.9767/78.69=361.174m
N⋅。