第3章 机构的设计计算
3.1驱动电机的选择

3.1.1驱动力矩计算

电机驱动力矩主要承担克服两磨损试验轮之间的摩擦力，采用估算法，转盘重60N

     计算 力矩：

（2）  擦力矩。

（3）  启动过程所转过的角度=0.314rad，等速转动角速度。

                                                   

查取转动惯量公式有：

代入：  

3.1.2电动机类型选择

根据不同的动力源和工作条件，选择使用步进电机。

电机计算：

按照已知条件转动速度为：

式中为节距，取=1

电动机的型号选定为Y2-90S-8，同步转速为2000，对应额定功率为1.5KW，外伸轴直径24mm

3.2电机轴键的选择和校核

（1）确定键的类型和尺寸

由于是静连接，选用A型普通平键。由文献[12]表9-14（GB/T1095-1979），查得当轴径时键取为。参照大带轮宽与轴配合的毂长和普通平键的长度系列，取键长。

（2）强度验算

由文献[12]式（6-1）                            

式中

    

    

根据文献资料[12]表6-2得知许用挤压应力取值为

，满足强度要求。

3．3 V带传动的设计计算

首先列出设计的基本条件

电机型号：Y2-90S-8

额定功率：1.5kw

转速：=2000r/min

假设每天运转时间t<10h

1.确定计算功率

查表得工作情况系数 =1.1

==1.1×1.5=1.65(kw)

2．选择V带带型

按照、查得最适合的带型为A型

3．确定带轮基准直径

由主动轮基准直径系中选取，从动轮基准直径为

验算带的速度

v=<=

因此所选带的速度合适

4．确定中心距a和带的基准长度

按照初步确定中心距，计算带的基准长度

=234mm

由V带的基准长度系中选取基准长度

计算实际中心距a

5．验算主动轮上的包角

主动轮包角合适

6．计算V带的根数z

由，，=3.663查表得

，，，

代入数值，经计算

Z=1.984

取z=3

7.计算预紧力

8．计算作用在轴上的压轴力

代入数值计算得

=482.7N

3.4蜗杆减速器传动设计计算
3.4.1选择蜗杆、蜗轮材料

1.选择蜗杆传动的类型

采用准平行环面蜗杆传动.

2.蜗杆、蜗轮材料的选择，许用应力的确定

考虑蜗杆传动的功率。不仅速度快，但在机械零件的设计过程中，“表5—2 40Cr。由于效率高、耐磨性好的你。螺旋，要求：淬火和回火HB 265 285。蜗杆转速zqsn10锡磷青铜铸造金属型铸造-为了节省有色金属，只有红色的锡磷青铜制造，在灰铸铁HT 100组轮。

查阅《机械零件课程设计》表5－3查得蜗轮材料的许用接触应力

[] =190                         

查阅《机械零件课程设计》表5－5查得蜗轮材料的许用弯

曲应力

[]=44                            

3.4.2确定蜗杆头数Z及蜗轮齿数Z

由《机械零件课程设计》表5－6，

选取Z＝1                                        

则Z＝Z·i＝1×10＝10

故取Z＝10                                      

3.4.3验算滚筒的速度

实际传动比        i＝10/1                          

磨损轮转速    n＝2000/10=200