Pw=27KWη =0.748Pd≈20.20KWnw≈120.96r/min- 2 -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=8.019w2.分配各级传动比0轴——电动机轴 P0=Pd=6.10KWn0=nm=970r/minT0=9550P0n=95506.10≈60.06N·m09701轴——高速轴P1=P0η01=5.856KWn=n09701i=3≈323.33r/min1TP51=95501n=9550.8561323.33≈172.97N·m2轴——低速轴 P2=P1η12=5.586×0.99×0.95≈5.508KWnn12=323.33i=2.673≈120.96r/minTP5.8082=2n=9550≈2120.96434.87N·m3轴——卷筒轴P3=P2η23=5.508×0.99×0.96=5.234KWn3= nw=120.96r/minT=P533n=9550.2343120.96≈413.23N·mV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= 8.019P0=6.10KW n0=970r/min T0≈60.06N·mP1==5.856KWn1≈323.33r/minT1≈172.97N·mP2≈5.508KW n2≈120.96r/min T2≈434.87N·mP3=5.234KW n3=120.96r/min T3=≈413.23N·mPC=10.50KW选用B型普通V带dd1=140mm- 3 -（2）验算带速v =πdd1n1⨯140⨯97060⨯1000=π60000=7.11m/s5m/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=400mm4.确定带长及中心距（1）初取中心距a00.7(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)+4a2=2⨯800+π2(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+2500-2469.362=815.32mm5.验算包角：αdd2-dd11=180 -⨯57.3 a=180-400-140815.32⨯57.3 =161.73°＞120°，包角合适。
6.确定V带根数ZPZ≥c(P0+∆P0)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- 4 --161.73 Kα=1.25(1-5180)=0.956KL=1+0.5(lg2500-lg2240)=1.024则Z≥10.50(2.11+0.364)⨯0.956⨯1.024=4.34，取Z=57.确定粗拉力F0FPc0=500vZ(2.5K-1)+qv2 α查表得q = 0.17㎏/m,则F10.500=5007.11 5(2.50.956 1) 0.17 7.112=247.11N8.计算带轮轴所受压力QQ=2ZF0sinα12=2×5×247.11×sin161.732=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⨯240S= .3=129MpaF1[σ0.7σF2]=Flim20.7⨯195S= =195MpaF1.3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 =4617=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T351=9550⨯10P5.856n=9550⨯103=1.7297×10N1323.33·mmV带根数Z取5粗拉力F0=247.11N带轮轴所受压力Q=2439.76N粗选8级精度小齿轮齿数Z1=17 大齿轮齿数Z2=46 - 5 -（1）计算分度圆锥角δ1=arctanZ1Z= arctan17=69.72246°δ2=90°-δ1=90°-69.72°=20.28°（2）计算当量齿数ZZ117v1=cosδ=.28 =18.121cos20ZZv2=2cosδ=4669.72=132.712cos（3）计算模数查的YF1=3.02, YF2=2.16因为YF1=3.02=0.023，YF22.16[σ[σ==0.011F1]129F2]195YF1F2[σF1]＞Y[σ故将YF1F2]，[σ。
F1]代入计算m34⨯1.1⨯1.7297(1-0.5⨯1.3)m≥34KT1YF(1-0.5ψR)u2+1ψ2RZ1[σ=F]2.6732+1⨯0.3⨯172⨯129=3.43（4）计算大端模数m =mm3.431-0.5ψ=1-0.5⨯0.3=4.04R查表取m=4.5（5）计算分度圆直径d1=mZ1=4.5×17=76.50mm d2=mZ2=4.5×46=207.00mm(6)计算外锥距 R=m2Z2=4.51u+12⨯17⨯2.6732+1=109.16mm (6)计算齿宽b=ΨRR=0.3×109.16=32.75mm 取b1=b2=35mm(7)计算齿轮的圆周速度齿宽中点处直径dm1=d1(1-ΨR)=76.50×(1-0.5×0.3)=65.025mm 分度圆锥角δ1=69.72° δ2=20.28°当量齿数Zv1=18.12 Zv2=132.71模数mm=3.43大端模数m=4.5分度圆直径d1=76.50mm d2=207.00mm外锥距R=109.16mm齿宽b1=b2=35mm- 6 -则圆周速度 v =πdm1n160⨯1000=π⨯65.025⨯323.3360⨯1000齿轮的圆周速度=1.10m/sv =1.10m/s8级精度合适轮齿弯曲疲劳强度σF1＜[σF1]，安全由表可知，选择8级精度合适。
3.验算轮齿弯曲疲劳强度2KT1YF12⨯1.1⨯1.7297⨯105⨯3.02σF1=2==95.38Mpa35⨯4.52⨯17bmZ1[σF1]=129Mpa, σF1＜[σF1]，故安全。
轴的结构设计 1.低速轴的设计（1）确定轴上零件的定位和固定方式(如图)(2)按扭转强度估算轴的最小直径d查表取A0=105，于是得(3) ○1并圆整，取轴径35mm倒角。
○2左起第二段直径取42的要求和箱体的厚度，则取第二段的长度34mm。
○3左起第三段，该段装有滚动轴承，选用圆锥滚子轴承，取轴径45mm，长度为39mm。
○4左起第四段，仅为轴段的过渡,其直径略小于第三段轴，取42mm，长度取50mm。
估算轴的最小直径 dmin=27.57mm- 7 -○5左起第五段为滚动轴承段，则此段的直径为45mm。
由于还装有挡油环，长度取52mm。
○6左起第六段，对轴承右端进行定位，取轴径53mm。
长度取8mm。
2.输出轴的设计（1）确定轴上零件的定位和固定方式(如图)(2)查表取A0=105(3) ○1轴径40mm，长度○2○3左起第三段，该段装有滚动轴承，选用圆锥滚子轴承，取轴径50mm，长度为46mm。
○4左起第四段，对轴承起到轴肩定位作用,其直径大于第三段轴，取60mm。
根据整体布局，长度取90mm。
○5左起第五段安装大圆锥齿轮，根据齿轮的孔径，此段的直径取54mm，长度取60mm。
○6左起第六段，为轴承安装段，根据轴承的尺寸，取轴径50mm。
长度取50mm。
轴的强度校核由于该轴为转轴，应按弯扭组合强度进行校核计算。
1.作轴的受力简图（a）估算轴的最小直径 dmin=36.86mm- 8 -2.作轴的垂直面受力图（d）3.绘制垂直面弯矩图（1）求垂直面的支反力FdrL2+Fa∙Rv1=618.17⨯143+1543.86⨯207L==1036.81N3198Rv2= Rv1-Fr=1036.81-618.17=418.64N（2）求垂直面弯矩MVC1= -Rv2L2=-283.76×143=-40577.68N·mmMVC2= MVC1+Fa·d2072= -40577.68+1543.86×2=119211.83N·mm(3)绘制弯矩图（e）4.5.（1RH1= R（2MHC=R（36.（1MB=M2VB+M2HB=0 MC1=M22VC1+MHC=(-40577.68)2+323329.36352=325865.656N·mmMC2=M222VC2+MHC=.832+323329.3635=344606.062N·mm (2)绘制弯矩图（f）7.绘制扭矩当量弯矩图（g）轴单向转动，扭转切应力为脉动循环变应力，取α≈0.6，则当量弯矩为MT=αT=0.6×172.97×1000=103782N·mm8.绘制总当量弯矩图（h）（1）计算总当量弯矩MeB=M2+M2=2BT=103782N·mmMeC1=M2+M2C1T=325865.6562+1037822=103782N·mm- 9 -MeC2 9.σbC- 10 -轴承的选择及校核主动轴32309轴承两对，从动轴32310轴承两对。