FQ 628 .42 N
7
大带轮 d 2 =280mm 采用孔板式结构 计算带轮轮宽 B 查表 3.4（P84）B=（ z 1） e +2 f
=（ 3 1）15 210=50mm
B=50mm
4.2 齿轮的设计 1．选定齿轮类型、精度等级、材料及齿数 1) 类型选择 选用直齿圆柱齿轮传动
3) 确定从动轮基准直径 d 2
d
2
=
n1 n2
d1
=
1420 458.1

90=279mm
取标准值
d
2
=280mm
4) 计算实际传动比 i
i = d 2 = 280 =3.11 d1 90
5) 验算传动比相对误差
理论传动比 i0 =3.1
传动比相对误差 i0 i =0.3% i0
4．定中心距 a 和基准带长 Ld
a =500.5mm
6
a a0

Ld
Ld 0 2
500+ 1600 1599 =500.5mm 2
4) 确定中心距调整范围
amax a 0.03Ld 500 .5 0.03 1600 548 .5 mm
amin a 0.015 Ld 500 .5 0.015 1600 476 .5 mm
可得传动装置总传动比为： i
=
n0 nw
= 1420 114.6
=12.4
总传动比等于各传动比的乘积：
i = i i0
（式中 i0 和 i 分别为带传动和减速器的传动比） 分配各级传动装置传动比： 根据（P13）表 3.2，取 i0 =3.1（普通 V 带 i 7 ）
因为： i = i i0
1、传动方案拟定 设计带式运输机传动装置设计 1.1 工作条件：连续工作，单向运载，载荷变化不大，空
载启动。减速机小批量生产，使用期限 10 年，两班制工作。 运输带允许速度误差 5%。
2.2 原始数据： 卷筒圆周力 F=1100N 带速 V=1.5m/s 卷筒直径 D=250mm 方案由题目所知传动机构类型为：V 带传动与齿轮传动 的结合 2、电动机选择 2.1 电动机类型和结构选择 因为运输机的工作条件是：连续工作单向运转，载荷变化 不大。所以选用常用的 Y 系列三相异步电动机。此系列电 动机属于一般用途的全封闭自扇冷电动机，其结构简单， 工作可靠，价格低廉，维护方便，适用于不易燃，不易爆， 无腐蚀性气体和无特殊要求的机械。 2.2 电动机容量的选择
NL2 NL1 / u 3.3 10 8
NL2 3.3108
7) 接触寿命系数 zN1 、 z N 2 查图 5.29（P167）
z N1 =0.98
8) 计算许用应力 H 1 H 2
z N 2 =1.13
取失效率为 1%查表 5.1（P167）最小安全系数 SH min 1 SH min 1
1．确定输送机载荷 Pd 输送机载荷变动小，由课本（P93）表 3.5 查得工况系数 K A =1.1
K A =1.1 Pd =2.42
Pd = K A P =1.1 2.2=2.42
2．选取 V 带型号 根据 Pd ， n0 参考图（课本 P94）3.16 及表（课本 P83） A 型 V 带
=1599mm
取表 3.2（课本 P82）标准值 1600mm 3) 计算中心距 a
d1 =90mm v =6.69m/s 满足速度要求 （ 5m/s v 25 m/s） d 2 =280mm i =3.1
0.3%<5%合格
259 a0 740 取 a0 =500mm
Ld =1600mm
T2 =150.65 N·m
=39.22 4 0.99 0.97 150.65 N·m 卷筒轴输入转矩： T3 T2 23 T2 2 4
T3 =144.67 N·m
N·m 4、传动零件的设计计算 4.1 V 带的设计
=150.65 0.99 0.97=144.67

=
1.88

3.2(
1 z1

1 z2
) cos
=
1.88

3.2( 1 20

1 80
)
cos 0 =1.68
=1.68
10) 计算重合度系数 z
z =
4 = 3
4 1.68 =0.88 3
2．设计计算
940
2.0 2.0
710
2.0 2.0
综合考虑初选电动机型号为Y100 L1 -4
初选电动机型号为 Y100 L1 -4
电动机中心高度为 100mm 3、计算传动装置的运动和动力参数 3.1 确定传动装置的总传动比和分配级传动比
由选定的电动机满载转速 n0 和工作机主动轴转速 nw
i =12.4
之间合格 4) 初选齿数
齿轮 45 钢正火 HB2 200 HBS 合格
小齿轮齿数 z1 20 大齿轮齿数 z2 uz1
z1 20
u i 4 ，所以 z2 4 20 80 实际传动比为 4 合格
z2 80 合格
2．按齿面接触疲劳强度设计
d1
3
2kT d
u
u
P 0 =1.96(kw) n =114.6 r/min
w
3
减速器传动比范围 i' =2～4。取Ｖ带传动比 i0' =2～6 。则
总传动比理论范围为：
i
'
＝4～24。
故电动机转速的可选范围为
n
' 0
=458.4 ～ 2750.4
r/min
n
' 0
=n
w
i
'
=(4～24) 114.6=458.4～2750.4
查表得： 1 =0.96 2 =0.99、 3 =0.97、 4 =0.97、 5 =0.96
取 1 =0.96、 2 =0.99、 3 =0.97、 4 =0.97、 5 =0.96
=0.84
则： =0.96 0.99 3 0.97 0.97 0.96=0.84
卷筒轴： n3 = n2 3.3 计算各轴的功率： Ⅰ轴： P1 P0 01 = P0 1 =1.96 0.96=1.88（KW）
P1 =1.88（KW） P2 =1.81（KW）
Ⅱ轴： P2 P1 12 P1 2 3 1.88 0.99 0.97
P3 =1.74（KW）
r/min
则符合这一范围的同步转速有：750、1000 和 1500r/min 根据容量和转速，由（P282）附录 K 查出三种适用的电动 机型号：（如下表）
方 电动机型 额定功 满载转速 堵转 最大
案
号
率/kw (r/min) 转矩 转矩
1 Y100 L1 -4
2.2
1420
2.2 2.2
2 Y112M -6 2.2 3 Y132S -8 2.2
3）所以：电动机的输出功率
Fv P0 = 1000
= 11001.5 =1.96(kw) 1000 0.84
2.3 确定电动机转速（P13）
n = 1000 60v = 1000 601.5 =114.6 r/min
w
d
250
根据（P13）表 3.2 推荐传动比范围，取圆柱齿轮传动一级
5
带型及小带轮直径，选择 A 型 V 带 3．确定带轮直径 d1 , d 2
1) 选小带轮直径 d1 参考图 3.16 选取 d1 =90mm 2) 验算带速 v
v = d1n1 = 90 1420 =6.69m/s 601000 60 1000
（小带轮转度 n1 1420 r / min ）
H 1
= H lim 1 z N1 S H min
580 0.98 1
568 MPa
H 2
= H lim 2 z N 2 S H min
560 1.13 1
632 .8MPa
9) 计算端面重合度
H 1 =568Mpa H 2 =632.8Mpa
T0
9550
P0 n0
=9550 1.96 =13.18 N·m 1420
Ⅰ轴： T1 T0 i0 01 T0 i0 1
T0 =13.18 N·m T1 =39.22 N·m
=13.18 3.1 0.96=39.22 N·m
Ⅱ轴： T2 T1 i 12 T1 i 2 3
=1.81（KW）
卷筒轴： P3 P2 23 = P2 2 4 1.81 0.99 0.97=1.74
（KW）
（式中01 、12 、23 分别为相邻两轴的传动效率
01 =1 、12 = 2 3 、23 =2 4 ）
3.4 计算各轴的输入转矩： 电动机轴输出转矩为：
1
(
z
Ez

H H
z

)2
1) 确定设计公式中各参数 初选载荷系数 K t =1.1
K t =1.1
2) 小齿轮传递的转矩
T1 39.22 Nm
T1 39.22 Nm 3) 选取齿宽系数 d 查表 5.9（P160）
d =1
4) 弹性系数 zE 查表 5.11（P165）
zE =189.9 MPa
1) 初定中心距 a0
0.7（ d1 d 2 ） a0 2（ d1 d 2 ）
259 a0 740
2) 计算带的基准长度 Ld0
Ld 0
2 a0
+