轴系1-传动装置运动和动力参数计算

% 1-传动装置的运动和动力参数计算（电动机-V 带传动-齿轮传动-联轴器）

F=2000; % 运输带工作拉力(N)

V=1.5; % 运输带工作速度(m/S)

D=250; % 卷筒直径(mm)

disp ' ====== 已知条件======'

fprintf(' 运输带工作拉力 F = %3.3f N \n',F)

fprintf(' 运输带工作速度V = %3.3f m/S \n',V)

fprintf(' 工作机卷筒直径 D = %3.3f mm \n',D)

% 1、机械传动效率

eta1=0.97; % V 带传动

eta2=0.97; % 8 级精度的一般齿轮传动（油润滑）

eta3=0.98; % 滚动轴承（滚子,油润滑）

eta4=0.99; % 联轴器

etaz=eta1*eta2*eta3^2*eta4; % 传动装置总效率

% 2、工作机械所需的功率

Pw=F*V/1e3;

% 3、确定需要的电动机功率

Pd=Pw/etaz;

disp ' ****** 计算结果******'

fprintf(' 传动装置总效率etaz = %3.3f \n',etaz)

fprintf(' 工作机械所需功率Pw = %3.3f KW \n',Pw)

fprintf(' 所需电动机功率Pd = %3.3f KW \n',Pd)

% 4、确定电动机转速

disp ' 根据需要电动机功率Pd，选用同步转速1000r/min 的电动机Y132M1-6(额定功率4KW)'

nm=960; % 满载转速(r/min)

% 5、总传动比及其分配

nw=6e4*V/(pi*D); % 卷筒转速(r/min)

i=nm/nw; % 总传动比

i2=3.5; % 选择齿轮传动比

i1=i/i2; % V 带传动比

fprintf(' 卷筒转速nw = %3.3f r/min \n',nw)

fprintf(' 总传动比i = %3.3f \n',i)

fprintf(' V带传动比i1 = %3.3f \n',i1)

fprintf(' 齿轮传动比i2 = %3.3f \n',i2)

% 6、计算各轴运动和动力参数

% 各轴编号：电动机（小带轮）轴Ⅰ、小齿轮（输入）轴Ⅱ、大齿轮（输出）轴Ⅲ、滚筒轴Ⅳ

n1=nm;n2=n1/i1;n3=n2/i2;n4=n3;

fprintf(' 电动机轴转速n1 = %3.3f r/min \n',n1)

fprintf(' 减速器输入轴转速n2 = %3.3f r/min \n',n2)

fprintf(' 减速器输出轴转速n3 = %3.3f r/min \n',n3)

fprintf(' 卷筒轴转速n4 = %3.3f r/min \n',n4)

P1=Pd;P2=eta1*P1;P3=eta2*eta3*P2;P4=eta3*eta4*P3;

fprintf(' 电动机轴功率P1 = %3.3f KW \n',P1)

fprintf(' 减速器输入轴功率P2 = %3.3f KW \n',P2)

fprintf(' 减速器输出轴功率P3 = %3.3f KW \n',P3)

fprintf(' 卷筒轴功率P4 = %3.3f KW \n',P4)

T1=9550*P1/n1;T2=9550*P2/n2;T3=9550*P3/n3;T4=9550*P4/n4;

fprintf(' 电动机轴转矩T1 = %3.3f Nm \n',T1)

fprintf(' 减速器输入轴转矩T2 = %3.3f Nm \n',T2)

fprintf(' 减速器输出轴转矩T3 = %3.3f Nm \n',T3)

fprintf(' 卷筒轴转矩T4 = %3.3f Nm \n',T4)

计算结果：

运输带工作拉力 F = 2000.000 N

运输带工作速度V = 1.500 m/S

工作机卷筒直径 D = 250.000 mm

****** 计算结果******

传动装置总效率etaz = 0.895

工作机械所需功率Pw = 3.000 KW

所需电动机功率Pd = 3.353 KW

根据需要电动机功率Pd，选用同步转速1000r/min 的电动机Y132M1-6(额定功率4KW) 卷筒转速nw = 114.592 r/min

总传动比i = 8.378

V带传动比i1 = 2.394

齿轮传动比i2 = 3.500

电动机轴转速n1 = 960.000 r/min

减速器输入轴转速n2 = 401.070 r/min

减速器输出轴转速n3 = 114.592 r/min

卷筒轴转速n4 = 114.592 r/min

电动机轴功率P1 = 3.353 KW

减速器输入轴功率P2 = 3.253 KW

减速器输出轴功率P3 = 3.092 KW

卷筒轴功率P4 = 3.000 KW

电动机轴转矩T1 = 33.360 Nm

减速器输入轴转矩T2 = 77.454 Nm

减速器输出轴转矩T3 = 257.698 Nm

卷筒轴转矩T4 = 250.018 Nm