二级减速器课程设计指导PPT
二级直齿圆柱齿轮减速器_(机械设计课程设计)
§5联轴器的选择Ⅰ轴的联轴器:由于电机的输出轴轴径为28mm.查343P 表14-1由于转矩变化很小可取KA=1.3==3T K T A ca 1.3×20.964=27.253N.m又由于电机的输出轴轴径为28mm查p128表13-5，选用弹性套柱销联轴器:TL4(钢性),其许用转矩[n]=63N.m,许用最大转速为5700r/min,轴径为20~28之间，由于电机的轴径固定为28mm,而由估算可得1轴的轴径为20mm 。
故联轴器合用: Ⅲ的联轴器:查表14-1转矩变化很小可取KA=1.3==3T K T A ca 1.3×361.174=469.52 N.m查p128表13-5，选用弹性套柱销联轴器:TL7,其许用转矩[n]=500N.m,许用最大转速为3600r/min, 轴径为40~48之间,由估算可选两边的轴径为40mm.联轴器合用.§5轴的设计计算减速器轴的结构草图一、Ⅰ轴的结构设计1．选择轴的材料及热处理方法查表15-1选择轴的材料为40Cr ；根据齿轮直径mm 100≤，热处理方法为正火。
2．确定轴的最小直径 查362P 式15-2的扭转强度估算轴的最小直径的公式：=14.296mm再查表15-3，A0=(112 ～ 97)D ≥＝13.546mm考虑键：有一个键槽，D ≥14.296×（1+5％）=15.01mm[]31103362.01055.9n P A n P d =⨯≥τ3．确定各轴段直径并填于下表内 名称依据单位 确定结果1d大于轴的最小直径15.01且 考虑与联轴器内孔标准直径配合mm202d大带轮定位d2= d1+2（0.07~0.1）d1=20+2.8~4=22.8~24考虑密封圈查表15-8 P143得d=25mm253d考虑轴承d3> d2选用6206轴承从机械设计手册软件（R2.0）B=16mm ， da=36mm ，d3=30mm,D=62mm304d考虑轴承定位 查表 9-74d ＝da ＝40R ＝36mm365d 考虑到齿轮分度圆与轴径相差不大齿跟<2.5m ，选用齿轮轴，此时d 5=d 1a =46mm 466d6d >7d 查表 9-7mm367d 7d ＝3d （同一对轴承）mm304．选择轴承润滑方式，确定与轴长有关的参数。
机械设计课程设计二级减速器(详细版)
计算说明
题 目设计带式运输机传动装置两级圆锥-圆柱齿
轮减速器
专业班级
机械设计制造及其自动化专业X班
XXXXX
指导教师
XXXXXXXXX
XXXXX
西安文理学院
机械设计课程设计任务书
学生姓名
田银红
专业班级机械设计制造及其自动化专业08级
一班
指导教师
周毓明
何斌锋
教研室
机电系机电教研室
题目
异步电动机。它为卧式封闭结构。
1.2
(1)工作机的输出功率
Pw
Fv
1000w
空也斗
10000.96
(2)电动机输出功率Pd
Pd
Pw
传动装置的总效率
依次确定式中各效率:
个联轴器n=0.99、4个滚动轴承
n=0.98、圆柱齿轮传动
n=0.97、圆锥齿轮传动n=0.96。
n“、107.01r/min
co
n=0.99
n=0.98
n3=0-97
n=0.96
n0.84
n0.992
0.9840.970.960.84
•
3计算传动装置的运动和动力参数
3.1各轴转速•…
3.2各轴输入功率
3.3各轴转矩•…
4传动件的设计计算
6
4.1圆锥直齿轮设计
4.1.1选定齿轮齿轮类型、精度等级、材料及齿数
4.1.2按齿面接触强度设计
4.1.3校核齿根弯曲疲劳强度
4.1.4几何尺寸计算
•
4.2圆柱直齿齿轮设计
4.2.1选定齿轮精度等级、材料及齿数
设计带式运输机传动装置
传动系统图:
图一
机械设计课程设计(二级减速器)
目录一、设计任务书……………………………………………………二、电动机的选择…………………………………………………三、计算传动装置的运动和动力参数……………………………四、传动件设计（齿轮）…………………………………………五、轴的设计………………………………………………………六、滚动轴承校核…………………………………………………七、连接设计………………………………………………………八、减速器润滑及密封……………………………………………九、箱体及其附件结构设计………………………………………十、设计总结………………………………………………………十一、参考资料……………………………………………………设计内容计算及说明结果设计任务书一、设计任务书设计题目4：带式运输机传动系统中的展开式二级圆柱齿轮减速器1、系统简图2、工作条件一班制，连续单向运转，载荷平稳，室内工作，有粉尘使用期限：10年生产批量：20台生产条件：中等规模机械厂。
可加工七到八级齿轮及涡轮动力来源：电力，三相交流380/220伏输送带速度容许误差为±5%。
3、题目数据已知条件题号D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D8 D9输送带拉力F（N）1500 2200 2300 2500 2600 28003300 4000 4800输送带速度v（m/s）1.1 1.1 1.1 1.1 1.1 1.41.2 1.6 1.4滚筒直径D(mm)220 240 300 400 220 350350 400 500注：班级成员按学号选题，本设计所选题号为D3。
4、传动方案的分析带式输送机由电动机驱动。
电动机通过连轴器将动力传入减速器,再经联轴器将动力传至输送机滚筒,带动输送带工作。
传动系统中采用两级展开式圆柱齿轮减速器，其结构简单，但齿轮相对轴承位置不对称，因此要求轴有较大的刚度，高速级和低速级都采用直齿圆柱齿轮传动。
电动机的选择二、电动机的选择1、类型选择电动机的类型根据动力源和工作条件,选用Y系列380V封闭式三相异步电动机。
二级减速器课程设计
5）由[2]图10-18取弯曲疲劳寿命系数K =0.90，K =0.95
6）计算弯曲疲劳许用应力
取弯曲疲劳安全系数S=1.4，则有：
[ ] =212Mp
[ ] =210MP
7）计算大、小齿轮的 ，并加以比较
P P
=6.44KW
P =7.28KW
P =6.99kW
P =6.71kW
P 6.44kW
3、各轴的输出功率
P ＇＝ ×0.99=7.20kW
P ＇＝ ×0.99=6.92kW
P ＇＝ ×0.99=6.64kW
P ＇＝ ×0.98=6.31kW
P ＇=7.20kW
P ＇=6.92kW
P ＇=6.64kW
=（1081.28~10812.8）
符合这一范围的同步转速有1000r/min,1500r/min和3000r/min三种。查询机械设计手册（软件版）【常有电动机】-【三相异步电动机】-【三相异步电动机的选型】-【Y系列（IP44）三相异步电动机技术条件】-【电动机的机座号与转速对应关系】确定电机的型号为Y132M-4.其满载转速为1440r/min,额定功率为7.5KW。
设计用于带式运输机的展开式二级直齿圆柱齿轮减速器
二、原始数据(E6)
运输机工作轴转矩T= 850 Nm
运输带工作速度v= 1.45 m/s
卷筒直径D= 410 mm
三、工作条件
连续单向运转，工作时有轻微振动，使用期限为10年，小批量生产，单班制工作，运输带速度允许误差为5%。
四、应完成的任务
1、减速器装配图一张（A0图或CAD图）
二级减速器课程设计完整版
目录1. 设计任务...............................................2. 传动系统方案的拟定.....................................3. 电动机的选择...........................................3.1选择电动机的结构和类型....................................3.2传动比的分配.............................................3.3传动系统的运动和动力参数计算...............................4. 减速器齿轮传动的设计计算...............................4.1高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算............................4.2低速级直齿圆柱齿轮传动的设计计算............................5. 减速器轴及轴承装置的设计...............................5.1轴的设计................................................5.2键的选择与校核...........................................5.3轴承的的选择与寿命校核....................................6. 箱体的设计.............................................6.1箱体附件................................................6.2铸件减速器机体结构尺寸计算表...............................7. 润滑和密封.............................................7.1润滑方式选择.............................................7.2密封方式选择............................................. 参考资料目录..............................................1. 设计任务1.1设计任务设计带式输送机的传动系统，工作时有轻微冲击，输送带允许速度误差±4%，二班制，使用期限12年（每年工作日300天），连续单向运转，大修期三年，小批量生产。
二级减速器(基础课程设计)(完整版)
机械设计基础课程程设计说明书设计题目：减速器学院：机电工程学院专业：机械设计制造及其自动化班级：10机制本一班设计者：许小文学号：100611017指导老师：夏翔2012年11月1日目录1.设计目的 (1)2.设计方案 (1)2.1技术与条件说明 (2)2.2设计要求 (2)3. 电机选择 (3)3.1 电动机类型的选择 (3)3.2 选择电动机的功率 (3)3.3 确定电动机的转速 (4)4.装置运动动力参数计算 (5)4.1 传动装置总传动比和分配各级传动比 (5)4.2 传动装置的运动和动力参数计算 (5)5.带传动设计 (7)5.1确定计算功率 (7)5.2 选择V带带型 (7)5.3 确定带轮的基准直径d1d并验算带速 (7)5.4 确定V带的中心距a和基准长度L (7)5.5 验算小带轮上的包角 (8)5.6 计算带的根数z (8)5.7 计算单根V带的初拉力最小值 (9)5.8 计算压轴力F p (9)5.9 带轮设计 (9)6.齿轮设计 (10)6.1高速级齿轮设计 (10)6.2 低速级齿轮设计 (16)7.轴类零件设计 (22)7.1 I轴的设计计算 (22)7.2 II轴的设计计算 (25)7.3 III轴的设计计算 (30)8.轴承的寿命计算 (34)8.1 I轴上的轴承6208寿命计算 (34)8.2 II轴上轴承6211的寿命计算 (34)8.3 Ⅲ轴上轴承6214的寿命计算 (34)9.键连接的校核 (34)9.1 I轴上键的强度校核 (34)9.2 II轴上键的校核 (35)9.3 III轴上键的校核 (35)10.润滑及密封类型选择 (36)10.1 润滑方式 (36)10.2 密封类型的选择 (36)11.减速器附件设计 (36)11.1 观察孔及观察孔盖的选择与设计 (36)11.2 油面指示装置设计 (36)11.3 通气器的选择 (37)11.4 放油孔及螺塞的设计 (37)11.5 起吊环的设计 (37)11.6 起盖螺钉的选择 (37)11.7 定位销选择 (37)12.主要尺寸及数据 (37)13.心得体会 (39)14.参考文献 (40)1. 设计目的机械设计课程是培养学生具有机械设计能力的技术基础课。
机械课程设计二级减速器设计
二、电动机的选择：（1）电动机型号的选择：根据电动机转速P 电=5.5kw ，传动不逆转，则同步转速n=1500rpm;选择电动机型号Y132S-4，P 额=7.5KW ，满载电流I=11.6A ，效率η=85.5%，功率因数cos φ=0.84;堵转电流/额定电流=7.0A;堵转转矩/额定转矩=2.2;最大转矩/额定转矩=2.2（2）电动机主要外形和安装尺寸如下： 三、确定传动装置的总传动比和分配传动比1. 确定总传动比：4286.2735960===总电总n n i 电n 为电动机满载转速；总n 为盘磨机主轴转速；总i 为传动装置总传动比2.分配传动比：锥总i i i i ⋅⋅=21；21i i 分别为两对斜齿轮的传动比；3~2=锥i ，取5.2=锥i ，则有97.105.24286.2721===⋅锥总i i i i21)3.1~2.1(i i = 63.31=∴i 02.32=i四、计算传动装置的运动和动力参数为进行传动件的设计计算，要推算出各轴的转速和转矩（或功率），如将传动装置各轴由高速至低速依次定为1轴、2轴……同时每对轴承的传动效率η1=0.99 圆柱齿轮的传动效率η2=0.96 联轴器的传动效率η3=0.99 圆锥齿轮的传动效率η4=0.95则可按电动机到工作机运动传递路线推算，得到各轴的运动和动力参数。
1．计算各轴转速：m in /9601r n n m == m in /9602r n n m ==min /46.26463.3960123r i n n ===min /57.8702.346.264234r i n n ===min /57.8745r n n == min /03.355.257.8756r i n n ===锥 m n 为电动机满载转速；654321n n n n n n 分别为轴1至轴6的转速；2.各轴输入功率：kw P P d 5.51==kw P P d 39.599.099.05.5122=⨯⨯=⋅=η 3112ηηη⨯= kw P P 12.596.099.039.52323=⨯⨯=⋅=η 2123ηηη⨯= kw P P 87.496.099.012.53434=⨯⨯=⋅=η 2134ηηη⨯= kw P P 77.499.099.087.44545=⨯⨯=⋅=η 3145ηηη⨯= kw P P 49.495.099.077.45656=⨯⨯=⋅=η 4156ηηη⨯=5645342312ηηηηη分别为相邻两轴间的传动效率 3.各轴输出功率：kw P P d 5.5'1==kw P P 34.599.039.512'2=⨯=⋅=η kw P P 76.299.079.213'3=⨯=⋅=ηkw P P 82.499.087.414'4=⨯=⋅=η kw P P 72.499.077.415'5=⨯=⋅=η kw P P 45.499.049.416'6=⨯=⋅=η4.各轴输入转矩：m N n P T d ⋅=⨯=⨯=71.549605.595509550电电m N T T d ⋅==71.541m N T T ⋅=⨯⨯=⋅=62.5399.099.071.541212ηm N i T T ⋅=⨯⨯⨯=⋅⋅=99.18496.099.063.362.5323123η m N i T T ⋅=⨯⨯⨯=⋅⋅=96.53096.099.002.399.18434234η m N T T ⋅=⨯⨯=⋅=39.52099.099.096.5304545η m N i T T ⋅=⨯⨯⨯=⋅⋅=57.122395.099.05.239.5205656η锥5.各轴输出转矩：m N T T d ⋅==71.54'1m N T T ⋅=⨯=⋅=08.5399.062.5312'2η m N T T ⋅=⨯=⋅=14.18399.099.18413'3ηm N T T ⋅=⨯=⋅=65.52599.096.53014'4η m N T T ⋅=⨯=⋅=19.51599.039.52015'5η m N T T ⋅=⨯=⋅=33.121199.057.122316'6η根据上述运算过程，运动和动力参数计算结果整理于下表：五、传动零件的设计计算1.高速齿轮的计算注：参考资料未标表示机械设计第八版，机原为机械原理表1 高速级圆柱斜齿轮1传动参数表2.低速齿轮的计算表2 低速级圆柱斜齿轮传动参数表3.锥齿轮的计算注：课设-机械设计课程设计指导书表3锥齿轮传动参数表六、轴的计算计算及说明结果1．轴的初选：材料45钢 []55~35=t τ 97~1120=Amm n P A d n 7.7719605.391003302==≥ 66.1805.117.77=⨯ mm n P A d 26.8564.4625.12100333303==≥ 19.2805.126.85=⨯ mm n P A d 38.1787.574.87100334404==≥ 4005.138.17=⨯ mm n P A d 37.9187.574.77100335505==≥ mm n P A d 50.4235.034.49100336606==≥ 对于直径100mm d ≤的轴，轴径增大5%至7%2．轴的校核P362表15-1P370表15-3 P371 P371材力第3章切向力N d T F t 87.394674.931099.18422333=⨯⨯==P231七、键联接的选择和计算1.键的选择键2 10 8 0.4-0.6 42 0.063 5.0 3.3 0.25-0.4键3 10 8 0.4-0.6 62 0.063 5.0 3.3 键41490.4-0.6700.1555.03.32.键的校核：计算及说明结果低速轴上键4的校核：[]MPa p 120~100=σ[]p p dkl T σσ<=⨯⨯⨯==6.856245096.5302000200082==hk机械手册P581表7-3机械手册P580八、滚动轴承的选择和计算1.轴承的选择序号轴承代号基本尺寸基本额定负荷KN 极限转速 安装尺寸 质量 dDBCC脂润滑 r dDrkg1 7305AC 25 62 17 21.5 15.8 9500 19.1 32 55 1 0.23 2 7306AC 30 72 19 25.2 18.5 8500 31.1 37 65 1 0.35 3 7310AC 50 110 27 55.5 44.556003360 100 2 1.32计算及说明结果2.轴承的校核 查表可知，68.0=e派生轴向力N F V d 34.120944.177868.068.0F 11=⨯==N F V d 126.19595.28668.068.0F 22=⨯==34.1209116.1297126.19599.110112=>=+=+d d a F F F左边为放松边，右边为压紧边N F F F d a a 116.1297126.19599.110121=+=+=P322表13-7N F F d a 126.19522==e F F V a >==73.044.1778116.129711,则41.01=X ，87.01=Y e F F V a ===68.095.286126.19522,则12=X ，02=Y 轴承受轻微冲击，则载荷系数2.1=p fNF F f P a V p 18.2229)116.129787.044.177841.0(2.1)(11111=⨯+⨯⨯=Y +X =N F F f P a V p 34.344)95.2861(2.1)(22222=⨯⨯=Y +X =左轴承h P C n L h 636161094.218.22295550057.8760106010⨯=⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=ε左h h L L >左 ，符合要求。
二级减速器课程设计完整版之欧阳家百创编
目录欧阳家百（2021.03.07）1.设计任务22.传动系统方案的拟定23.电动机的选择33.1选择电动机的结构和类型33.2传动比的分配53.3传动系统的运动和动力参数计算54.减速器齿轮传动的设计计算74.1高速级斜齿圆柱齿轮传动的设计计算74.2低速级直齿圆柱齿轮传动的设计计算115.减速器轴及轴承装置的设计165.1轴的设计165.2键的选择与校核235.3轴承的的选择与寿命校核246.箱体的设计276.1箱体附件276.2铸件减速器机体结构尺寸计算表297.润滑和密封307.1润滑方式选择307.2密封方式选择30参考资料目录30计算及说明结果1. 设计任务 1.1设计任务 设计带式输送机的传动系统，工作时有轻微冲击，输送带允许速度误差±4%，二班制，使用期限12年（每年工作日300天），连续单向运转，大修期三年，小批量生产。
1.2原始数据 滚筒圆周力：900F N =输送带带速：%2.4(4)/v m s =±滚筒直径： 450mm1.3工作条件二班制，空载起动，有轻微冲击，连续单向运转，大修期三年；三相交流电源，电压为380/220V 。
2. 传动系统方案的拟定带式输送机传动系统方案如下图所示：带式输送机由电动机驱动。
电动机1通过联轴器2将动力传入两级齿轮减速计算及说明结果器3，再经联轴器4将动力传至输送机滚筒5带动输送带6工作。
传动系统中采用两级展开式圆柱齿轮减速器，高速级为斜齿圆柱齿轮传动，低速级为直齿圆柱齿轮传动，高速级齿轮布置在远离转矩输入端，以减轻载荷沿齿宽分布的不32.460101.91/min3.1445010w v n r d π-⨯===⨯⨯ 传动系统总传动比mwn i n =由《机械设计（高等教育出版社）》表18—1查得，展开式两级圆柱齿轮减速器推荐传动比范围为 i=8~60，故电动机转速的可选范围为(8~60)101.91815.28~6114.6/min m w n in r ==⨯=由《机械设计课程设计（西安交通大学出版社）》表3—2可以查得电动机数据如下表：方案 电动机型号 额定功率（kw ） 满载转速(r/min) 总传动比 1 Y100L-2 3 2880 28.26 2 Y100L2-4 3 1440 14.13 3 Y132S-6 3 960 9.42 通过对以上方案比较可以看出：方案1选用的电动机转速最高、尺寸最小、重量最低、价格最低，总传动比为28.26。
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带速度在5～25m/s范围内。
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பைடு நூலகம்
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5）确定带的基准长度Ld和实际中心距a 按结构设计要求初步确定中心距：
0.7(d d1 d d 2 ) a0 2 d d1 d d 2
取中心距为：400mm
由式（8.15）得
L0
=180-35.8=144.2°
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7）计算V带的根数z
由式（8.18）得
z
P0
PC
P0 K
KL
根据dd1=85mm，n=1420r/min，查表8.4a， 用内插法得
P0=0.92kW 由式8.4b得功率增量： ∆P0=0.168kW
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应完成任务：减速器总装1图张，零件2图张 ，设计说明书1份。
设计日期：
年 月 日至
年
月日
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4
2 电动机选择
2.1 选择电动机类型
一般工业常选择三相异步电动机，其结 构简单，价格低。
2.2 确定电动机额定功率 2.2.1 确定滚筒输入功率
P0=Fv F——滚筒圆周力2800（N）；
1.4 1.5 1.5 1.6 1.8
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2）选取普通V带型号
根据Pc=3.6 kW,n1=1420 rpm,由 图8.12选用A型普V 通带。
点击小图看大图
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3）确定带轮基准直径dd1、dd2 根据表8.6和图8.12选取dd1=85mm 大轮带轮基准直径dd2为 dd2=dd1id=85×4.05=344mm 按表8.3，选取标准直径dd2=355mm 4）验算带速V
由电机手册查得3 kW电动机额定转速为 1420 rpm。
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2.4 确定电动机的型号
由电机手册查得： 电动机型号为Y100L1-4，额定功率为 3kW，额定转速为1420rpm。 轴颈直径为28+0.009-0.004mm
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2a0
2
(dd1
dd2)
(dd 2 dd1)2 4a0
=1536.7mm
按表8.2，选取标长度L=1600mm
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17
由表（8.16）的实际中心距a为
=400+(1600-1536.4)/2≈432mm
6）校验小带轮包角а1 由式（8.17）得
课程设计
1 设计任务书
2 电动机选择
3 传动比分配
4 带传动设计
5 齿轮传动设计
6 传动比校核
7 轴的结构设计
8 联轴器选择
9 轴的强度校核
10 键的强度校核
11 轴承的寿命校核
12 壳体设计
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1
1 设计任务书
设计题目及简图：第1题
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1）齿轮传动比选择 ig=5.5
2）带传动比计算 id=iΣ/ig
=22.3/5.5 =4.05
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12
3.3 各轴的运动和动力参数
电动机 输出轴
带传动 输出轴
齿轮箱 输出轴
输入功 率P（ kW）
3
2.88
2.68
转速n （r/min
） 1420
351
63.7
输入转 矩T（ Nm）
20
78
401
传动比i 4.05 5.5
传动效 率η 0.96
0.93
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4 V带传动设计
1）确定计算功率Pc 由表8.21查得1.2，由式（8.21）得 PC=KAP=1.2×3=3.6kW
η=0.99×0.96×0.97×0.99×0.99
=0.904
P=P0/η =2.8/0.904
=3.01kW
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2.2.3 确定电动机额定功率 由电机手册查得电动机额定功率为3kW。
2.3 确定电动机转速范围
电动机同步转速分为3000 rpm、1500 rpm和1000 rpm等几类，综合考虑选择同步转 速为1500 rpm。
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2
原始数据：第1组
组号 滚筒直径（mm） 输送带速度（m/s） 滚筒圆周力（N）
1 300
1 2800
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3
设计条件：载荷均匀
工作场合：室内
使用年限：15年，2班工作制
总传动比误差：＜±3%
工作情况：定载荷
生产批量：大批量量生产
v——输送带速度1（m/s）；
P=2.8×1=2.8kW
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5
2.2.2 确定传动系统输入功率
传动系统输入功率：P=P0/η η=η1η2η3η4η5
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课程设计 55—‹#›
6
η1——联轴器传动效率，η1=0.99； η2——带传动效率，η2=0.96； η3——齿轮传动效率，η3=0.97； η4——一对轴承传动效率，η4=0.99。
工作情况
载荷变动微小 载荷变动小
KA 软启动（小时数/h） 硬启动（小时数/h） ＜10 10～16 ＞16 ＜10 10～16 ＞16
1.0
1.1 1.2 1.1 1.2 1.3
1.1
1.2 1.3 1.2 1.3 1.4
载荷变动较大 1.2
1.3 1.4 1.4 1.5 1.6
载荷变动大 1.3
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3 传动比分配
3.1 总传动比计算 1）滚筒转速计算 ng=60×1000v/πd =60×1000×1/300π =63.7rpm 2）总传动比计算 iΣ0=n0/ng
=1420/63.7
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3.2 传动比分配
课程设计 55—‹#›
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由表8-2查得带长度修正系数Kl=0.99， 由表8-5查得包角系数Ka=0.91， 得普通带根数
Z=3.6/(0.92+0.168)×0.99×0.91 =3.5