二、电动机的选择1、电动机转速的确定工作机转速,其中v=0.56m/s , D=410mm。锥齿轮圆柱齿轮减速器传动比范围一般为=815而外传动为开式齿轮传动的传动比一般为=47整个减速系统的传动比应为=32105电动机转速应在范围内即8322730所以选取电动机同步转速为1500r/min2、电动机功率的确定查表2-2类型效率数量圆柱齿轮传动（8级精度，油润滑）0.971圆柱开式齿轮传动（脂润滑）0.951锥齿轮传动（8级精度，润滑）0.961弹性联轴器0.992滚动轴承（一对）0.995运输机滚筒0.961计算得传动的装置的总效率又有工作机效率为工作机所需的有效功率所需电动机输出功率为计算得查表16-1，选则电动机额定功率为5.5kW最后确定电机Y系列三相异步电动机，型号为Y132S-4，额定功率5.5kW，满载转速1440r/min，轴径为38mm,伸长80mm.三、传动比的分配1、计算总传动比总传动比 (包含了外传动)2，分配各级传动比查表2-3，推荐外传动，取，则减速器的传动比（不含外传动）又因为在圆锥-圆柱双级齿轮减速中， = (0.240.26)，其中为减速器传动比 。得， 四，传动系统的运动和动力参数计算1，由传动比分配结果计算轴速 2，各轴输入功率 3，各轴输入转矩 将计算结果列在下表轴号功率P/kW转矩T/()转速n/（r/min）传动比0轴（电机轴）4.9332.69144012.623.8415.51轴4.8832.3614402轴4.6480.575503轴4.45297.191434轴4.36291.171435轴（工作机轴）4.111509.6326五、传动零件的计算1、圆锥直齿齿轮传动的计算 选择齿形制GB12369-90，齿形角 设计基本参数与条件：齿数比u=2.62，传递功率，主动 轴转速，采用2班制工作，寿命7年（一年以300天计）， 小锥齿轮悬臂布置。（1）选择齿轮材料和精度等级材料均选取45号钢调质。小齿轮齿面硬度为250HBS，大齿轮齿面硬度为220HBS。精度等级取8级。试选小齿轮齿数，则 取 调整后（2）由于是闭式软齿面传动，按齿面接触疲劳强度设计 齿面接触疲劳强度设计公式(课本3-22) （mm） 试选载荷系数：。 计算小齿轮传递的扭矩： 取齿宽系数： 确定弹性影响系数：由表3-2， 确定区域系数：查图3-11，标准直齿圆锥齿轮传动： 计算应力循环次数N： 查图3-18得寿命系数：， 查图3-16得疲劳极限应力， 由式3-11计算接触疲劳许用应力，由表3-4取安全系数， 由接触强度计算出小齿轮分度圆直径： 则 齿轮的圆周速度而对于8级精度软齿面的圆锥齿轮的适用速度范围速度略有些大，但基本符合要求。 计算载荷系数： a：齿轮使用系数，查表3-1得 b：动载系数，查右图取 c：齿间载荷分配系数，取 d：齿向载荷分布系数 查上图得，所以e：接触强度载荷系数 按载荷系数校正分度圆直径 取标准值，模数圆整为计算齿轮的相关参数 分度圆直径： ， 平均分度圆直径; , 分度锥角： ， 锥距： 齿顶角： 齿根角： 齿顶圆直径： 齿根圆直径： 确定齿宽： 圆整取(3)校核齿根弯曲疲劳强度 载荷系数 当量齿数， 查图3-14,3-15得， 由表3-4取安全系数 由图3-19得寿命系数，查图3-17(b)得弯曲疲劳极限为：，许用应力 其中为实验齿轮的应力修正系数，按国标取=2.0 校核强度，由课本公式3-23得： 代入数值计算得： , 可知弯曲强度满足，参数合理。2、圆柱齿齿轮传动的计算 一，闭式圆柱斜齿轮传动 设计基本参数与条件：齿数比u=3.84，传递功率，主动轴转速，采用2班制工作，寿命7年（一年以300天计）。（1）选择齿轮材料、精度等级及计算许用应力小齿轮: 45钢，调质处理，硬度为230255HBS；（按230HBS计算） 大齿轮：45钢，正火处理，硬度为190217HBS。（按190HBS计算）精度等级取8级。确定许用应力。 a.确定极限应力 查图3-16得， 查图3-17得， b.计算应力循环次数,确定寿命系数, 查图3-18得，查图3-19得 。 c.计算许用应力由表3-18取，。则 （2）初步确定齿轮的基本参数和主要尺寸 初选参数初选： 初步计算齿轮的主要尺寸因电动机驱动，工作载荷平稳，查表3-1得因齿轮转速不高，取因非对称布置，考虑到轴的刚性小，取则由图3-11查得，查表3-2得取。又因为由于是闭式软齿面传动，应按照接触强度设计，由课本公式3-6 计算法面模数; 按课本表3-7，取标准模数 则 圆整中心距后取： 修改螺旋角： 修改小齿轮分度圆直径，并计算大齿轮分度圆直径： 计算齿宽: 取 验算圆周速度：，符合齿轮精度要求。 验算轮齿弯曲强度条件 计算当量齿数： 由当量齿数 查课本图3-14得 查课本图3-15得 取 计算弯曲应力： 所以弯曲强度符合要求 二，开式外传动圆柱直齿轮传动 设计基本参数与条件：齿数比u=5.5，传递功率，主动轴转速，采用2班制工作，寿命7年（一年以300天计）。（1）选择齿轮材料、精度等级及计算许用应力小齿轮: 灰铸铁HT350，硬度为182273HBS；（按250HBS计算） 大齿轮：灰铸铁HT350，硬度为182273HBS。（按220HBS计算）精度等级取8级。 a.确定极限应力 查课本图3-17得， b.计算应力循环次数,确定寿命系数 查图3-19得 。 c.计算许用应力由表3-18取。则 （2）初步确定齿轮的基本参数和主要尺寸 初选参数初选： 圆整后取 初步计算齿轮的主要尺寸因电动机驱动，工作载荷平稳，查表3-1得因齿轮转速不高，取因非对称布置，考虑到轴的刚性小，取则查图3-14得查图3-15得取重合度系数又因为由于是外传动，应按照弯曲强度设计，在计算模数时取两者中较大的值代入由课本公式3-10 考虑到开式齿轮的失效形式主要是轮齿弯曲折断和磨损，应将求出的模数增大10%15%，由课本表3-7模数按标准值取：m=8mm 则中心距 圆整后取： 中心距变位系数： 计算并选用变位系数：A.节圆压力角： B.变位系数和:C.选择变位系数; 由公式 代入数值得： 查封闭图曲线取， 齿高变动系数： 计算齿轮分度圆直径： ， 计算齿顶圆直径： 计算齿根圆直径： 计算齿宽： 取 验算圆周速度： 符合8级直齿圆柱齿轮的适用速度范围 六、轴的计算1、1轴的计算(1)轴上的功率，转速，转矩，(2)求作用在齿轮上的力 圆周力， 轴向力， 径向力(3)初估轴的最小直径先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。根据课本表6-3，取，于是得 ， 圆整后取由于输入轴的最小直径是安装联轴器处轴径。为了使所选轴径与联轴器孔径相适应，故需同时选择联轴器型号。联轴器的计算转矩: 查课设表16-2，由于电动机直径为38mm，所以选取型号为LM4，主动轴孔径选为38mm。考虑到此型号联轴器从动轴最小轴径为22mm，所以(4)轴的结构设计2、2轴的计算(1)轴上的功率，转速，转矩，(2)求作用在齿轮上的力 大圆锥齿轮： 圆周力，轴向力，径向力 圆柱齿轮： 圆周力，轴向力，径向力。(3)初估轴的最小直径 先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。 根据课本表6-3，取，于是得 圆整后取3、3轴的计算(1)轴上的功率，转速，转矩，(2)求作用在齿轮上的力 圆周力，轴向力，径向力(3)初估轴的最小直径 先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。根据课本表6-3，取，于是得 由于输出轴的最小直径是安装联轴器处轴径。为了使所选轴径与联轴器孔径相适应，故需同时选择联轴器型号。联轴器的计算转矩: 查表13-7所以选取型号为HL3，主动轴孔径选为38mm。所以轴3的最小轴径为38mm4、4轴的计算(1)轴上的功率，转速，转矩，(2)求作用在齿轮上的力 圆周力，轴向力，径向力(3)初估轴的最小直径 先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。根据课本表6-3，取，于是得 由于输入轴的最小直径是安装联轴器处轴径。为了使所选轴径与联轴器孔径相适应，所以其最小直径同轴3的最小直径，取38mm.5、5轴的计算(1)轴上的功率，转速，转矩，(2)求作用在齿轮上的力 圆周力，轴向力，径向力。(3)初估轴的最小直径 先初步估算轴的最小直径。选取轴的材料为45钢，调质处理。 根据课本表6-3，取，于是得 圆整后取七、联轴器的选择 1，高速轴联轴器 联轴器的计算转矩: 此联轴器用于连接电机轴和1轴，由于电机轴直径为38mm,所以联轴器型号为LM4,主动轴孔径选38mm，从动轴孔径取22mm,联轴器与轴配合的轮毂长度为60mm。LM4联轴器,公称转矩：140Nm 许用转速：9000r/min 2，低速轴联轴器 联轴器的计算转矩: 此联轴器用于联接减速器输出轴和外传动轴，由于输出轴最小直径为38mm,所以联轴器型号为HL3,主动轴孔径选38mm，从动轴孔径取38mm,联轴器与轴配合的轮毂长度为60mm。HL3联轴器公称转矩：630Nm 许用转速：5000r/min八、初选滚动轴承及其相关参数，轴承盖是否干涉等根据各轴的最小