单级圆锥齿轮减速器解读
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Pw=27KW
η =0.748
Pd≈20.20KW
nw≈120.96r/min
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计算行动装置总传动比及分配各级传动比 1.计算传动装置总传动比inm970
总=n=120.96=8.019
w2.分配各级传动比
0轴——电动机轴 P0=Pd=6.10KW
n0=nm=970r/min
T0=9550
P0n=95506.10≈60.06N·m0
970
1轴——高速轴P1=P0η
01=5.856KW
n=n0970
1i=3≈323.33r/min
1
TP51=95501
n=9550.8561
323.33≈172.97N·m
2轴——低速轴 P2=P1
η12=5.586×0.99×0.95≈5.508KW
nn12=323.33
i=2.673≈120.96r/min
TP5.8082=2
n=9550≈2
120.96434.87N·m
3轴——卷筒轴P3=P2η23=5.508×0.99×0.96=5.234KW
n3= nw=120.96r/min
T=P533
n=9550.2343
120.96≈413.23N·m
V带传动设计
1.确定计算功率查表得KA=1.4,则
PC=KAP=1.4×7.5=10.50KW 2.确定V带型号
按照任务书得要求,选择普通V带。
根据PC=10.50KW及n1=970r/min,查图确定选用B型普通V带。
3.确定带轮直径
(1)确定小带轮基准直径
根据图推荐,小带轮选用直径范围为125—140mm,选择dd1=140mm。
i总= 8.019
P0=6.10KW n0=970r/min T0≈60.06N·m
P1==5.856KW
n1≈323.33r/min
T1≈172.97N·m
P2≈5.508KW n2≈120.96r/min T2≈434.87N·m
P3=5.234KW n3=120.96r/min T3=≈413.23N·m
PC=10.50KW
选用B型普通V带
dd1=140mm
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(2)验算带速
v =
πdd1n1
⨯140⨯970
60⨯1000
=
π60000
=7.11m/s
5m/s<v<25m/s,带速合适。(3)计算大带轮直径
dd2= i dd1(1-ε)=3×140×(1-0.02)=411.6mm 根据GB/T 13575.1-9规定,选取dd2=400mm
4.确定带长及中心距
(1)初取中心距a0
0.7(dd1+dd2)≤a0≤2(dd1+dd2)
得378≤a0≤1080,根据总体布局,取ao=800 mm (2) 确定带长Ld:
根据几何关系计算带长得
L=2aπ
(dd1-dd2)2do0+2(dd1+dd2)+4a
2
=2⨯800+
π
2
(140+400)+(140-400)
4⨯800
=2469.36mm
根据标准手册,取Ld =2500mm。 (3)计算实际中心距
a=aLd-Ld00+2
=800+2500-2469.36
2=815.32mm
5.验算包角:
αdd2-dd1
1=180 -
⨯57.3 a
=180
-
400-140
815.32
⨯57.3 =161.73°>120°,包角合适。6.确定V带根数Z
PZ≥
c
(P0+∆P
0)KαKL根据dd1=140mm及n1=970r/min,查表得P0=2.11KW,ΔP0=0.364KW v =7.11m/s,带速合适
dd2=400mm
取ao=800 mm
取Ld =2500mm
中心距a=815.32mm
包角α=161.73° 包角合适
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-
161.73 Kα=1.25(1-5
180
)=0.956
KL=1+0.5(lg2500-lg2240)=1.024
则Z≥
10.50
(2.11+0.364)⨯0.956⨯1.024
=4.34,取Z=5
7.确定粗拉力F0
FPc0=500
vZ(2.5K-1)+qv2 α
查表得q = 0.17㎏/m,则
F10.500=500
7.11 5(2.5
0.956 1) 0.17 7.112=247.11N
8.计算带轮轴所受压力Q
Q=2ZF0sinα1
2=2×5×247.11×sin161.73
2
=2439.76N
直齿圆锥齿轮传动设计 1.齿轮得材料及热处理方法
小齿轮选用40Cr,调质处理,齿面硬度为260HBS。大齿轮选用45
钢,调质处理,齿面硬度220HBS,HBS1-HBS2=260-220=40,合适。查得
σFlim1=240Mpa, σFlim2=240Mpa,SF=1.3
故[σ0.7σF1]=Flim10.7⨯240
S= .3=129Mpa
F1[σ0.7σF2]=Flim20.7⨯195
S= =195Mpa
F1.3
粗选8级精度
取小齿轮齿数Z1=17,则大齿轮Z2=17×2.673=45.441,取Z2=46,实际传动比i =46
17
=2.706,与要求相差不大,可用。
2.齿轮疲劳强度设计
查表,取载荷系数K=1.1,推荐齿宽系数ΨR=0.25—0.3,取ΨR=0.3。小齿轮上的转矩